Statistical analysis of pressure measurements on a high-rise building model in an atmospheric boundary layer in a wind tunnel

Abstract

Dans le domaine de l’ingénierie du vent, il est généralement admis que le vent peut être considéré comme un processus gaussien. Cependant, une étude récente réalisée à l’Université de Liège a montré que cette hypothèse n’est pas toujours vérifiée lors de la simulation d’une couche limite atmosphérique en soufflerie. Les coefficients de pressions mesurés sur un modèle de structure sont influencés par la nature stochastique du vent incident. En cas de vent non gaussien, cela mène à des inco- hérences entre les mesures expérimentales et les hypothèses considérées par l’ingénieur en charge du dimensionnement de la structure. De plus, une évaluation précise des paramètres statistiques du champ de pression s’avère importante pour le dimensionnement des éléments de façade d’un bâtiment, plus particulièrement concernant leur resistance à la fatigue. À première vue, on pourrait simplement conclure que les modèles ne peuvent être testés que dans la zone de la soufflerie où le vent est correctement modélisé comme un processus gaussien. Cependant, cela limiterais fortement la game de structures modélisables. La prédiction des paramètres statistiques du champ de pression ainsi que de la force résul- tante uniquement sur base des mesures de vitesses de vent n’est pas évidente. De plus, l’effet d’échelle influence la nature stochastique de la force résultante du vent sur une surface. Une étude plus approfondie du champ de pression sur un batiment couvrant la zone non gaussienne de la soufflerie est donc nécessaire. Dans cette optique, le présent travail a pour but de montrer comment un vent de nature non gaussienne influence les mesures de pression sur un modèle de bâtiment de grande hauteur testé en soufflerie ansi que l’influence des dimensions de la surface considérée sur la distribution statistique de la force résultante du vent.