Numerical investigation of wind load characteristics around an isolated tall building

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.