CN206496887U - 一种利用汽车行驶风测试建筑风压系数的试验装置 - Google Patents
一种利用汽车行驶风测试建筑风压系数的试验装置 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型公开了一种利用汽车行驶风测试建筑风压系数的试验装置及方法，包括一辆具有敞开式车厢型汽车，柜式试验平台放置于敞开式车厢上，柜式试验平台上固定有圆形转盘，所述的圆形转盘上放有建筑试验模型，在柜式试验平台上设置有风速风向仪和皮托管，实验仪器线路放置在柜式试验平台内部，所述的柜式试验平台内部设有电流转换系统，传输线引入车厢内通过数据采集系统在计算机上进行数据采集和分析。本实用新型结构简单操作便利，占地面积小，无阻塞效应，能利用真实的环境状况，试验花费低廉，可成为风洞试验之外有益的补充方法，并可广泛适用于建筑物表面风压测定。
Description
技术领域
本实用新型属于土木工程抗风测量领域，具体涉及一种利用汽车在平整的道路上行驶产生风来测试放置于敞开式车厢试验平台上建筑风压系数的试验装置。
背景技术
建筑结构的安全性直接关系人们的生命财产安全，因此也成为人们关心的核心问题。风压是影响建筑物安全性的重要指标，也是建筑物外围护结构及其连接构件的主要荷载。目前测定风压最常用也最普遍的方法是风洞试验，其根据相似性原理，在边界层风洞内对建筑结构模型进行测压试验，根据模型外表面测点的风压获得建筑结构最不利风压值，以此作为建筑结构外围护结构设计风压。现有建筑结构模型风洞试验为建筑风压系数的测定提供了很好的测试方法并得到广泛应用和行业认可，然而风洞试验也存在造价昂贵、数量较少、测试成本较高、截面阻塞影响等缺陷，限制了建筑风压系数测试的广度。
实用新型内容
本实用新型所要解决的问题是：针对上述现有技术的不足，提出一种成本低且无需风洞试验，而只需通过汽车试验的建筑结构外表面风压系数的测试装置和方法。
本实用新型采用的技术方案为：一种利用汽车行驶风测试建筑风压系数的试验装置，包括一辆具有敞开式车厢型汽车，柜式试验平台放置于敞开式车厢上，柜式试验平台上固定有圆形转盘，所述的圆形转盘上放有建筑试验模型，在柜式试验平台上设置有风速风向仪和皮托管，实验仪器线路放置在柜式试验平台内部，所述的柜式试验平台内部设有电流转换系统，传输线引入车厢内通过数据采集系统在计算机上进行数据采集和分析。
进一步，所述的圆形转盘用于保证建筑模型转动，从而测试不同风向角下建筑模型风压，圆形转盘固定于柜式试验平台上部，圆形转盘通过电机制动，由变频器控制圆盘转角。
进一步，所述的建筑试验模型具有足够的强度和刚度以保证在实验风速下不会发生振动和变形。
进一步，所述的皮托管用于测量建筑模型附近无干扰区域来流静压和总压。
进一步，所述的风速风向仪用于实时获取试验区域外界风速风向数据。
本实用新型产生的有益效果是：本实用新型结构简单操作便利，占地面积小，无阻塞效应，能利用真实的环境状况，试验花费低廉，可成为风洞试验之外有益的补充方法，并可广泛适用于建筑物表面风压测定。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图；
图2为本实用新型的俯视图；
图3为柜式试验台的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。
如图1和图2所示，本实用新型是一种利用汽车行驶风测试建筑风压系数的装置，该装置主要由建筑模型1、圆形转盘2、皮托管3、柜式试验平台4、风速仪5和敞开式车厢型汽车6组成。柜式试验平台4放置在汽车6敞开式车厢上并固定，圆形转盘2固定在柜式试验平台4顶部中央，建筑模型1固定在圆形转盘2上，皮托管3放置在柜式试验平台4右后方预留的孔中，使皮托管4进风口对准车头方向并固定，风速风向仪5固定在柜式试验平台4左前方。
试验选择路面平整度良好路段进行。试验开始前，先将敞开式车厢型汽车6行驶至一定速度，根据风速风向仪5显示风向数据通过圆形转盘2将试验模型调整到合适位置，根据风速风向仪5的风速数据，当同时满足试验要求时开始进行试验测试。试验过程中通过圆形转盘2对风向角多次调整，以获取不同风向角下建筑模型风压数据。试验结束后将柜式试验平台4解除固定，从汽车6车厢上卸下，并将柜式试验平台4上部仪器拆卸，放入柜式试验平台4内部保存。
如图3所示，柜式试验平台4上部包括建筑模型1、圆形转盘2、皮托管3和风速风向仪5。建筑模型1按合适的缩尺比对长宽高三个方向进行等比例缩小，建筑模型1采用合适的试验材料，模型1拼装之前需要在测压孔位置预埋黄铜管并与PVC管紧密连接，并用胶水将建筑模型1粘接，再将PVC管通过圆形转盘预留孔引入柜式试验平台内部，并连接在压力传感器上测量建筑模型表面各测点的风压。圆形转盘2固定在柜式试验平台4上，通过放置于柜式试验平台4内部的电机以及变频器控制圆形转盘2转角。皮托管3放置于预留孔内固定，并通过PVC管连接到柜式试验平台4内部压力传感器上。风速风向仪5传输线放置在柜式试验平台4内部。上述各仪器传输线引入车厢内部，连接到数据采集系统进行数据采集处理。
本实用新型不局限于上述具体实施方式,所属技术领域的技术人员从上述构思出发,不经过创造性的劳动,所作出的种种变换,均落在本实用新型的保护范围之内。另外，本新型中模型的高度和试验平台的宽度及长度制作时均要满足相关交通法规对货车车厢载货的要求。
Claims (3)
1.一种利用汽车行驶风测试建筑风压系数的试验装置，其特征在于：包括一辆具有敞开式车厢型汽车，柜式试验平台放置于敞开式车厢上，柜式试验平台上固定有圆形转盘，圆形转盘通过电机制动，由变频器控制圆盘转角；所述的圆形转盘上放有建筑试验模型，在柜式试验平台上设置有风速风向仪和皮托管，实验仪器线路放置在柜式试验平台内部，所述的柜式试验平台内部设有电流转换系统，传输线引入车厢内通过数据采集系统在计算机上进行数据采集和分析。
2.根据权利要求1所述的一种利用汽车行驶风测试建筑风压系数的试验装置，其特征在于：所述的皮托管用于测量建筑模型附近无干扰区域来流静压和总压。
3.根据权利要求1所述的一种利用汽车行驶风测试建筑风压系数的试验装置，其特征在于：所述的风速风向仪用于实时获取试验区域外界风速风向数据。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106500947A (zh) * | 2016-12-15 | 2017-03-15 | 郑州大学 | 一种利用汽车行驶风测试建筑风压系数的试验装置及方法 |
| CN108132131A (zh) * | 2017-12-22 | 2018-06-08 | 郑州大学 | 利用汽车行驶风确定结构抗风试验零度风攻角的装置及方法 |
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2016
- 2016-12-15 CN CN201621376411.1U patent/CN206496887U/zh not_active Expired - Fee Related
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