A partial-turbulence approach to estimate peak wind loads on low-rise building roofs
Notice bibliographique
Résumé
Quasi-steady (QS) theory is a commonly-used tool in wind engineering for the assessment of wind loads on structures induced by large-scale gusts. However, the QS-based approach tends to underestimate peak loads significantly since it fails to capture the effects of small-scale and body-generated turbulence. The objective of this thesis is to develop a method to estimate peak wind loads on low-rise roofs based on a partial-turbulence approach, i.e., using the QS vector model for loads induced by large-scale fluctuations from the incident flow, and a separate statistical model to account for the effects due to body-generated turbulence.\nWind tunnel tests have been conducted for four 1:50 scaled low-rise building models with gable and hip roofs. Roof slopes range from 5:12 to 12:12. Data of similar tests on a flat roof model conducted by Wu and Kopp (2016) is taken for comparison. It is found that the smallest scale that QS vector models can reach is about 5H (H denotes the mean roof height) in length, while the largest scale affected by the body-generated turbulence can be up to 30H. The performance of QS vector models is found to be better on flat roofs than sloped roofs, and is closely related to the type of aerodynamics at different locations. Specifically, it is found to work reasonably well in regions of flow separation, but less well for flow reattachment and positive pressure zones on the windward faces of the 12:12 sloped roofs.\nA statistical model has been developed to account for the pressure component induced by the body-generated turbulence, which is found to be dependent on both nominal wind directions and terrain conditions, and the differences can be minimized by normalizing it with the turbulence kinetic energy and the Quasi-Steady pressure coefficients. The final model takes the form of a 3-parameter T-scale distribution. It is valid for panels that are governed by suction loads due to flow separation and can work across roof shapes and terrains. By combining this model with the QS vector model, a method is developed to estimate peak pressure coefficients using a Monte-Carlo approach.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».