風荷載計算方法與步驟_第1頁
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文檔簡介

1、1風荷載當空氣的流動受到建筑物的阻礙時,會在建筑物表面形成壓力或吸力,這些壓力或吸力即為建 筑物所受的風荷載。1.1 單位面積上的風荷載標準值建筑結構所受風荷載的大小與建筑地點的地貌、離地面或海平面高度、風的性質、風速、 風向以及高層建筑結構自振特性、體型、平面尺寸、表面狀況等因素有關。垂直作用于建筑物表面單位面積上的風荷載標準值(KN/m2)按下式計算:風荷載標準值(kN/m2)=風振系數x風荷載體形系數x風壓高度變化系數x基本風壓1.1.1 基本風壓按當地空曠平坦地面上10米高度處10分鐘平均的風速觀測數據,經概率統計得出50年一遇的最大值確定的風速vo(m/s),再考慮相應的空氣密度通過

2、計算確定數值大小。按公式 -確定數值大小,但不得小于0.3kN/m2,其中 的單位為t/m3, 單位為kN/m2。也可以用公式 計算基本風壓的數值,也不得小于 0.3kN/m2。1.1.2 風壓高度變化系數風壓高度變化系數在同一高度,不同地面粗糙程度也是不一樣的。規范以 B類地面粗糙程度 作為標準地貌,給出計算公式。粗糙度類別ABCDr 300 1350450500 10.120.150.220.3場地確定之后上式前兩項為常數,于是計算時變成下式:1.1.3 風荷載體形系數1)單體風壓體形系數(1)圓形平面(2)正多邊形及截角三角平面n為多邊形邊數;(3)高寬比-的矩形、方形、十字形平面的十子

3、形、局范比-,長范比不宜小于2.0。未述事項詳(4)V形、Y形、L形、弧形、槽形、雙十字形、井字形、高寬比-的矩形、鼓形平面(5)未述事項詳見相應規范。2)群體風壓體形系數詳見規范規程。3)局部風壓體形系數檐口、雨棚、遮陽板、陽臺等水平構件計算局部上浮風荷載時, 見相應規范規程。1.1.4 風振系數對于高度H大于30米且高寬比-的房屋,以及自振周期的各種高聳結構都應該考慮脈動風壓對結構發生順向風振的影響。(對于高度H大于30米、高寬比-且可忽略扭轉的高層建筑,均可只考慮第一振型的影響。)結構在Z高度處的風振系數 可按下式計算:G)g為峰值因子,去g=2.50; 為10米高度名義湍流強度,取值如

4、下:粗糙度類別ABCD0.120.140.2310.39R為脈動風荷載的共振分量因子,計算方法如下:為結構阻尼比,對鋼筋混凝土及砌體結構可取 為地面粗糙修正系數,取值如下:粗糙度類別ABCD1.281.00.5410.26為結構第一階自振頻率(Hz);高層建筑的基本自振周期可以由結構動力學計算確定,對于較規則的高層建筑也可采用卜列公式近似計算:鋼結構鋼筋混凝土框架結構鋼筋混凝土框架-剪力墻和框架-核心 筒結構鋼筋混凝土剪力墻結構和筒中筒結構或鋼筋混凝土框架和框剪結構1鋼筋混凝土剪力墻結構n為結構層數,H為結構總高度(m),B為房屋寬度(m)03)脈動風荷載的背景分量因子,對于體型和質量沿高度均

5、勻分布的高層建筑,計算方法如下:為系數,按下表取值:粗糙度類別ABCD高層建筑0.944P 0.6700.295r 0.1120.1550.1870.2610.346為結構第一階振型系數,可由結構動力學確定,對于迎風面寬度較大的高層建筑,當剪力墻和框架均具主要作用時,振型系數查下表,其中H為結構總高度,結構總高度小于等于梯度風高度。相對高度振型序號z/H12340.10.02-0.090.22-0.380.20.08-0.300.58-0.730.30.17-0.500.70-0.40 10.40.27-0.680.460.330.50.38-0.63-0.030.680.60.45-0.48-0.490.29 n0.70.67-0.18-0.63-0.470.80.740.17-0.34-0.620.91 0.860.580.27-0.02 11.01.00

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