随着现代化进程的加快,许多城市中出现了高层建筑和低矮建筑并存的地貌。高层建筑的存在将显著改变低矮建筑周围的气流流动状态,影响其屋面风荷载特性,这可能会对按照单体进行抗风设计的低矮屋盖结构安全性构成威胁,但目前尚缺少高层建筑对低矮建筑屋盖结构风振响应干扰效应的研究。本文通过分析风洞实验数据,研究了高层建筑在低矮建筑下游(0°风向角)、与低矮建筑并列(90°风向角)、在低矮建筑上游(180°风向角)三个典型布置形式,不同间距比和建筑物高度比下,高层建筑对低矮建筑屋面脉动风荷载和低矮大跨平屋盖结构风振响应的干扰效应,具体工作和主要结论有:(1)研究了单体低矮建筑屋面脉动气动力谱特性,分析了高层建筑高度变化对墙面固定高度处风压谱特性的影响规律。结果表明,低矮建筑屋面迎风前缘受气流分离影响,测点风压谱低频能量占比较大;随着与迎风前缘距离的增大,由于受到气流再附作用,测点风压谱高频能量占比逐渐增大。对于高层建筑,随着高度的增大,墙面逐渐出现漩涡脱落现象,固定高度处测点风压谱在特定频率处出现谱峰,高层高度越高,漩涡脱落频率越大。(2)分析了 0°、90°、180°风向角下,高层建筑对低矮建筑屋面脉动气动力的干扰效应。结果表明,对于0°风向角,低矮建筑屋面受到高层建筑反馈气流的作用,屋面脉动风荷载干扰效应表现为显著遮挡效应。90°和180°风向角,间距比较小、高度比较大时,高层建筑墙面漩涡脱落对低矮建筑屋面气流影响显著,低矮建筑测点风压谱和屋面广义力谱出现明显峰值,峰值频率与单体高层建筑漩涡脱落频率一致;高层建筑尾流对低矮建筑屋面脉动风荷载有显著放大效应。(3)推导平屋盖结构风振响应、各位移响应量干扰因子的公式。分析了结构各响应干扰因子随间距比、高度比、结构基频的变化规律,结果表明:小间距比,大高度比工况下,干扰效应更加显著。对0°风向角,上游高层建筑降低了低矮建筑屋面负压;间距比较小,高度比较大时,屋面负压变为正压,平均响应反号;响应极大值遮挡效应显著,响应极小值放大效应显著。对90°和180°风向角,结构基频、间距比较小,高度比较大时,高层建筑的漩涡脱落诱发了与脱落频率相近的基频的结构发生了强烈的共振放大效应,D/h=0.5,H/h=10时,两风向下响应极大值干扰因子分别达到4.3和3,极小值幅值远大于单体工况,基频较大时,由于高层建筑增大了低矮建筑屋面脉动风荷载和风速,对结构脉动响应和平均响应产生显著放大效应。D/h=0.5,H/h=10时,两风向下响应极大值干扰因子均稳定在2.2左右,极小值幅值受干扰效应较小。图68幅,表2个,参考文献62篇。