Geri Dön

Numerical investigation of wind load characteristics around an isolated tall building

Tekil bina etrafındaki rüzgar yükü karakteristiklerinin sayısal yöntemlerle incelenmesi

  1. Tez No: 664686
  2. Yazar: GÖKALP DOĞUKAN DEMİRBAŞ
  3. Danışmanlar: PROF. DR. METE KÖKEN, PROF. DR. ÖZGÜR KURÇ
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Havacılık Mühendisliği, İnşaat Mühendisliği, Aeronautical Engineering, Civil Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2021
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 215

Özet

Genel olarak, yüksek binalara etkiyen rüzgar yükleri, Türkiye'de TS498 ve TS EN 1991-1-4 standartlarınca önerilen birtakım varsayımlar altında ampirik formüller kullanılarak hesaplanmaktadır. Bu standartların genellikle geçmiş saha deneyimlerine ve rüzgar tüneli testlerine dayanmasından dolayı bu formüller farklı tasarımlar ve binalarının yüksekliklerindeki artış ile birlikte yetersiz kalmaktadır. Bilgisayar teknolojisinin gelişmesiyle, yüksek binalara etkiyen rüzgar yükünün hesaplanmasında hesaplamalı akışkanlar dinamiği (HAD) araçlarının kullanılması yaygınlaşmaya başlamıştır. Bu çalışma kapsamında nötr atmosferik sınır katmanında homojen olmayan anizotropik türbülanslı akım altında (güçlü rüzgarlar), izole 182,88 m x 45,72 m x 30,48 m ölçülerine sahip yüksek bir binadaki rüzgar etkileri Spalart-Allmaras tabanlı DES modeli kullanılarak incelenmiştir. Giriş sınır koşulları için sentetik türbülans tekniklerinden“Tutarlı Ayrık Rastgele Akış Üretimi”metodu kullanılmıştır. Binanın rüzgar üstü ve yan yüzeylerinde rüzgar tüneli verileri ile ortalama basınç katsayılarında mükemmel bir uyum yakalanmıştır. Binanın rüzgar altı yüzeyinde ise rüzgar tüneli verilerine benzer fakat nispeten az ortalama basınç katsayıları elde edilmiştir. Buna ek olarak, bina etrafındaki at nalı girdabı oluşumu ve sirkülasyon bölgesi gibi rüzgar akış karakteristikleri detaylı olarak incelenmiştir.

Özet (Çeviri)

As a common practice, wind loads on tall buildings are calculated using empirical formulas with several assumptions described within Turkish Standards: TS498 and TS EN 1991-1-4. Since these standards are mainly based on past site experiences and wind tunnel tests, these formulas become invalid with distinctive designs and the increase in the building height. With the development of computer technology, computational fluid dynamics (CFD) tools have become common in calculating wind loads on tall buildings. Within this study's scope, wind-induced effects on an isolated 182.88 m x 45.72 m x 30.48 m tall building were investigated by utilizing Spalart-Allmaras based Detached eddy simulation (S-A DES) under inhomogeneous and anisotropic turbulent flow (i.e., strong winds) within the neutral atmospheric boundary layer. To generate inflow boundary conditions, a synthetic inflow turbulence generation technique called“Consistent Discrete Random Flow Generation”was used. An excellent agreement in mean pressure coefficients with wind tunnel data was obtained on the building's windward and crosswind surfaces. Similar but slightly underestimated mean pressure coefficients were obtained on the leeward surface. Furthermore, wind flow characteristics such as horseshoe vortex formation and recirculation zone around the building were investigated in detail.

Benzer Tezler

  1. Numerical analysis of monopile foundations for offshore wind turbines

    Açık deniz rüzgar türbinleri için tek kazıklı temellerin sayısal analizi

    MARYAM MASSAH FARD

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2021

    İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Deprem Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. AYFER ERKEN

    DR. ÖĞR. ÜYESİ BÜLENT ERKMEN

  2. Taşıyıcı sistemi düşeyde düzensiz binaların statik ve dinamik olarak incelenmesi

    Başlık çevirisi yok

    DENİZ GÜNEY

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1997

    İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    İnşaat Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. NECMETTİN GÜNDÜZ

  3. Nonlinear performance analysis of steel lattice energy distribution towers

    Çelik kafes enerji dağıtım direklerinin doğrusal olmayan performans analizi

    YUNUS ANIL KÖŞKER

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2022

    İnşaat MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ERAY BARAN

  4. Kazıkların eksenel ve yatay yük taşıma kapasiteleri

    The bearing capacity of piles under axial and lateral loading

    NİLAY DURLANIK

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1995

    İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    PROF. DR. AHMET SAĞLAMER

  5. Gece soğutmasının bina ısıl performansına etkilerinin saatlik analiz programı ile incelenmesi

    Investigation of the effects of night cooling on building thermal performance with hourly analysis program

    İSMAİL ÇELİK

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    Enerjiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Enerji Bilim ve Teknoloji Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ MURAT ÇAKAN