مطالعه پاسخ و استخراج طیف بی بعد نیروی عرضی سازه های ساختمانی بلند با پلان های مختلف (از نظر شکل و ابعاد) در برابر بار دینامیکی باد

ساختمان های بلند تحت تأثیر بارهای دینامیکی باد دارای سه حالت نوسان همزمان در امتداد وزش باد، عمود بر وزش باد و پیچشی می باشند. حرکت در امتداد باد در درجه اول از نوسانات فشار در وجوه رو به باد و پشت به باد نتیجه می شود که حداقل در دامنه فرکانس های پایین عموماً تابع نوسانات جریان نزدیک شونده می باشد. حرکت در امتداد عمود بر وزش باد، به وسیله نوسانات فشار روی وجوه کناری که از نوسانات در لایه برشی جدا کننده و جریان منطقه پشت به وجود می آید، بیان می شود. آثار پیچشی ناشی از باد، از عدم تعادل در توزیع فشار لحظه ایی روی ساختمان به وجود می آید. آثار بار باد ناشی از کوپل نیروها (اینرسی) در ساختمان های نامتقارن بیشتر تشدید می شود. تمایلات مدرن به سوی اشکال غیر مرسوم ساختمانی با هندسی خارجی پیچیده، منجر به ایجاد ساختمان هایی شده است که از لحاظ دینامیکی حساسیت بیشتری به بارهای پیچشی ناشی از فشار نامتقارن باد، و کوپل های استاتیکی و یا دینامیکی داشته باشند. با توجه به اهمیت تأثیر باد بر روی ساختمان های بلند، امروزه سعی می شود تا علاوه بر روش تونل باد که یکی از روش های پر هزینه و زمان بر می باشد از روش های دیگری جهت بررسی رفتار ساختمان های بلند در برابر باد استفاده شود. شبیه سازی عددی به وسیله دینامیک سیالات محاسباتی یکی از ابزار های امیدوار کننده در پیش بینی رفتار سازه ها در علم مهندسی کاربردی از قبیل تخمین میزان تأثیر باد بر روی پاسخ سازه ها می باشد. در این تحقیق با استفاده از روش شبیه سازی عددی به بررسی رفتار ساختمان های بلند در برابر باد پرداخته می شود.ابزار اصلی مورد استفاده در این پایان نامه انجام مدل سازی کامپیوتری اندرکنش مابین سازه (ساختمان) و سیال با استفاده از نرم افزار المان محدود انسیس می باشد که با انجام تحلیل غیر خطی هندسی، تاریخچه جابه جایی عرضی بالاترین نقطه ساختمان به دست می آید، سپس از طریق این تاریخچه جابه جایی عرضی، طیف نیروی بی بعد ساختمان مورد نظر ترسیم می گردد.