考虑地区差异性的屋面积雪分布系数研究

The unbalanced roof snow load is mainly caused by snowdrift on the roof. While the intensity of snowdrift is determined by the wind speed and snow density in the region, there is regional variability in the intensity of snowdrift and therefore in the roof snow load factors. This regional variability is currently not considered by the Chinese load code. On the other hand, with the observation of more and more snow-induced structure failures, it’s desired by the building industry to strengthen the research on roof snow loads. Considering the regional variability in roof snow load factors meets this expectation of the building industry, it also meets the demand of the load code to become more precise in the future. Based on this consideration, this project is proposed to focus on the regional variability of roof snow load factors by considering the above-mentioned influence of snowdrift, aiming to establish roof snow load factors that can better fit the actual situation of each region. The main tasks of this project include: (1) Experimental research of snow drift intensity; (2) The mapping of snowdrift intensity for the country and (3) The recommendation of roof snow load factors considering regional variability. The funding of this project will provide a new view and a new direction to the research community in snow engineering, lead more possible research to focus on detailed roof snow loads, making it valuable to the further development of the building industry in the country.

屋面雪荷载的不均匀分布主要受风致雪漂移造成的堆雪效应影响，而各个地区风致雪漂移的强度受当地风速及积雪密度等条件的影响而有所不同，形成地区差异性。目前，我国荷载规范建议的屋面积雪分布系数尚未考虑此地区差异性的影响。随着近年来雪致工程灾害的不断发生，工程建设行业对雪荷载的精细化研究提出了较为迫切的需求，考虑屋面积雪分布系数的地区差异性符合这一工程需求，也符合荷载规范逐步精准化的发展要求。本项目拟考虑风致雪漂移的上述影响，对屋面积雪分布系数的地区差异性进行研究，以提出更符合各地区实际情况的屋面积雪分布系数。主要研究内容包括：（1）风致雪漂移强度的实测研究；（2）我国风致雪漂移强度的地区分布研究；（3）考虑地区差异性的屋面积雪分布系数研究。本项目的开展有望为屋面雪荷载的研究提供新的思路和方向，带动对屋面雪荷载的深化研究，从而为我国工程建设行业的进一步发展提供助力。

屋面雪荷载的不均匀分布主要受风致雪漂移造成的堆雪效应的影响，而各个地区风致雪漂移的强度受当地风速及积雪密度等条件的影响而有所不同，形成地区差异性。目前，我国荷载规范建议的屋面积雪分布系数尚未考虑此地区差异性的影响。随着近年来雪致工程灾害的不断发生，工程建设行业对雪荷载的精细化研究提出了较为迫切的需求，考虑屋面积雪分布系数的地区差异性符合这一工程需求，也符合荷载规范发展的要求。为此，本项目考虑风致雪漂移的上述影响，对屋面积雪分布系数的地区差异性进行研究，以提出更符合各地区实际情况的屋面积雪分布系数。主要开展的研究内容包括：. （1）利用哈尔滨的有利气象条件，建设了野外积雪观测综合试验场，并开展了风致雪漂移强度的实地测量，获得了风致雪漂移强度随风速、降雪强度之间的关系，为风致雪漂移风洞试验与数值模拟研究提供了数据基础； . （2）根据我国气象台站的历史风速、积雪数据，结合风致雪漂移强度的经验公式，计算了我国各地区的风致雪漂移强度，并绘制了我国风致雪漂移强度的地区分布图，为制定具有地区适应性的屋面积雪分布系数提供了重要参考；. （3）基于有限面元法，建立了考虑当地历史气象数据的屋面积雪分布系数研究方法，为建立具有地区适应性的屋面积雪分布系数提供了技术支撑。

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