楼栋风压暴露 · 巡检规划

楼栋风压筛查工具

开发原型

连接桌面楼栋标注与审批后在线参数计算,比较来风方向、立面和高度分段压力幅值的筛查原型。

Python网页输入风向情景

须验证邮箱并经管理员批准。各工具共用每用户 1 项运行、2 项排队、每天 10 次提交的配额;私人结果保留 72 小时。服务可用性取决于科研服务器运行状态。

四步工作流示意:标注楼栋、设置风向情景、比较立面与楼层段暴露、查看并导出结果。
工作流示意图。图中几何为示意,不是真实底图或计算结果。
查看原始风向扫描动画
桌面软件已有导出:伪三维楼栋及不同风向下的楼层段风压估计。
桌面软件原始导出。数值展示简化筛查模型的输出,不是经验证的设计荷载或实测破坏概率。
在线三栋合成楼示例的实际输出:四个模型高度分段的立面最大压力幅值。
2026 年 10 月 20 日直接输入的在线示例。使用假设的矩形楼栋,展示模型估计的非负压力幅值(kPa);不是实测荷载或标定的安全阈值。颜色区分高度分段。

从一张底图到楼栋巡检概览

楼栋风压筛查工具同时提供本地桌面原型和审批后直接输入的在线演示。桌面版用于标注多栋建筑,并比较不同来风方向下的相对风压暴露。它将图像比例尺标定、楼栋轮廓编辑、层数与高度录入、简化风压估计和可视化导出连接在同一工作流中。

项目面向小区、校园和园区等多楼栋场景的探索性巡检规划,帮助整理在特定风情景下更值得进一步检查的楼栋、立面和楼层段。

当前原型已经具备的功能

  • 加载用户提供的底图,通过两个比例尺端点标定距离。
  • 创建和修整楼栋轮廓,支持角点编辑、增加顶点和旋转。
  • 记录楼栋名称、层数、高度,并设置目标楼栋。
  • 标注空旷区域,在方向性暴露估计中考虑周边楼栋。
  • 随风向变化比较立面风压、楼层段摘要和楼栋排序。
  • 使用 JSON 保存和恢复项目标注,导出静态 PNG、俯视 GIF 和伪三维楼层 GIF。

在网页中直接输入并计算

点击上方在线计算演示,使用已批准账户登录,选择 Wind pressure/风压筛查。不需要上传底图或 JSON 文件。计算平台使用固定 HTTPS 地址;新用户须验证邮箱并获得管理员批准。

  • 点击填入三栋楼示例,或自行填写 1–20 栋矩形楼栋:唯一名称、中心 X/Y(米)、宽、深、层数、明确高度及顺时针旋转角。X 向东为正,Y 向北为正;宽、深分别是旋转前的东西、南北尺寸。平面预览用于核对几何输入。
  • 输入模型参考风速参数 V(0–100 m/s)和来风方向:0° 北风、90° 东风、180° 南风、270° 西风。本模型尚未标定风速时距和地形换算,不能未经说明就直接代入观测阵风或规范定义的设计风速。
  • 可以填写最多 10 块同一坐标系的矩形空旷区。提交前检查数值、名称和轮廓重叠;环境估计仅考虑实际录入的周边对象。
  • 提交后,在网页查看楼栋排序,并选择某栋楼查看四个立面、四个模型高度分段的压力幅值。关闭页面不会中断任务;再次登录后,点击历史任务的查看结果即可恢复。
  • 下载 ZIP,保存输入与报告 JSON、楼栋/立面/风向 CSV,以及三张 SVG 图。风向扫描在固定风速下每 15° 采样一次,范围为 0–345°;服务器文件保留 72 小时。

楼栋长宽为 2–200 m,高度 3–450 m,1–150 层,每层平均高度须为 2.2–6 m;空旷区长宽最多 500 m,中心坐标限于自选原点的 ±1000 m。单次最多 1 CPU、512 MiB 内存、2 分钟;与其他工具共用每账户 1 个运行、2 个排队、每日 10 次提交的配额。

计算方法与结果含义

服务器使用原桌面算法的无界面数学快照,保留原有计算定义。参考速度压为 q_ref = 0.5 × 1.25 × V² / 1000 kPa;随后用带截断的高度/粗糙度及湍流表达式计算模型 qp(z),结合内外压系数绝对值,以及立面、角部、高度段、遮挡、形体、空旷和近楼通道的经验修正。报告保留修正系数、代表高度、粗糙度和源码哈希。

输出是非负压力幅值,不表示有正负号的荷载、构件抗力或破坏概率。四个高度分段不是逐层求解,低于四层时楼层标签可能重叠。JRC 风作用背景资料仅提供一般理论背景,不代表这些经验修正已经得到验证或规范认证。

三栋楼案例已完成真实网页提交、服务器计算、页面查看和 ZIP 下载。下载案例输入及完整输出。案例仅使用合成矩形,不涉及真实场地。无界面核心与桌面原版在 30 组生成情景、共 90 栋楼上数值完全一致;这验证软件迁移的一致性,不代表物理精度已经验证。

桌面底图标注流程

准备一张底图和已知长度的参照物,完成比例尺标定。逐栋修整轮廓,录入层数或高度,并补充相关空旷区域。设置风速和来风方向情景,再查看楼栋总览,以及目标楼的立面和楼层段输出。

标注数据保存在原始图像的像素坐标中。缩放和平移只改变桌面视图,不改变已经记录的楼栋几何。

如何理解输出

当前模型以速度压为基础,结合高度、立面朝向,以及楼栋形状、周边暴露、遮挡、空旷区和近楼通道的经验修正,形成分立面、分楼层段的比较。楼栋高度分为四个区段,便于查看不同高度范围的相对差异。

伪三维动画展示的是简化筛查模型的表面风压估计如何随风向变化。颜色代表模型中的相对暴露程度,不是求解得到的空气流场,也不是现场损害测量结果。

适用范围与当前边界

该软件处于开发原型阶段。压力系数与环境修正包含经验假设,项目说明也指出仍需与实测及成熟工程方法进行比较验证。当前不估计玻璃破裂概率,不提供结构或幕墙安全认证,也不替代 CFD、风洞试验或专业工程评估。

开发状态与获取方式

本次检查的工作目录包含 Python/Tkinter 桌面实现、需求与产品说明、示例项目、较早的独立 HTML 原型及导出动画。PNG/GIF 导出使用 Pillow。目前尚未建立这个项目的公开源码发布入口或软件下载包。

本页介绍在线直接输入流程,并展示已有桌面输出。在线版目前接受矩形楼栋与空旷区;底图标定与任意多边形编辑仍在桌面流程中进行。如需演示、合作或了解后续发布,可通过上方链接联系苏禹铭。