風荷載標準值

1、風荷載標準值關(guān)于風荷載計算風荷載是高層建筑主要側(cè)向荷載之一，結(jié)構(gòu)抗風分析（包括荷載，力，位移，加速度等）是高層建筑設(shè)計計算的重要因素。脈動風和穩(wěn)定風風荷載在建筑物表面是不均勻的，它具有靜力作用（長周期哦部分）和動力作用（短周期部分）的雙重特點，靜力作用成為穩(wěn)定風，動力部分就是我們經(jīng)常接觸的脈動風。脈動風的作用就是引起高層建筑的振動（簡稱風振）。以順風向這一單一角度來分析風載，我們又常常稱靜力穩(wěn)定風為平均風，稱動力脈動風為陣風。平均風對結(jié)構(gòu)的作用相當于靜力，只要知道平均風的數(shù)值，就可以按結(jié)構(gòu)力學的方法來計算構(gòu)件力。陣風對結(jié)構(gòu)的作用是動力的，結(jié)構(gòu)在脈動風的作用下將產(chǎn)生風振。注意：不管在何種風向下，

2、只要是在結(jié)構(gòu)計算風荷載的理論當中，脈動風一定是一種隨機荷載，所以分析脈動風對結(jié)構(gòu)的動力作用，不能采用一般確定性的結(jié)構(gòu)動力分析方法，而應以隨機振動理論和概率統(tǒng)計法為依據(jù)。從風振的性質(zhì)看順風向和橫風向風力順風向風力分為平均風和陣風。平均風相當于靜力，不引起振動。陣風相當于動力，引起振動但是引起的是一種隨機振動。也就是說順風向風力除了靜風就是脈動風，根本就沒有周期性風力會引起周期性風振，絕對沒有，起碼從結(jié)構(gòu)計算風載的理論上順風向的風力不存在周期性風力。橫風向，既有周期性振動又有隨機振動。換句話說就是既有周期性風力又有脈動風。反映在荷載上，它可能是周期性荷載，也可能是隨機性荷載，隨著雷諾數(shù)的大小而定。

3、有的計算方法根據(jù)現(xiàn)有的研究成果，風對結(jié)構(gòu)作用的計算，分為以下三個不同的方面：（1）對于順風向的平均風，采用靜力計算方法（2）對于順風向的脈動風，或橫風向脈動風，則應按隨機振動理論計算（3）對于橫風向的周期性風力，或引起扭轉(zhuǎn)振動的外扭矩，通常作為穩(wěn)定性荷載，對結(jié)構(gòu)進行動力計算風荷載標準值的表達可有兩種形式，其一為平均風壓加上由脈動風引起導致結(jié)構(gòu)風振的等效風壓；另一種為平均風壓乘以風振系數(shù)。由于在結(jié)構(gòu)的風振計算中，一般往往是第1振型起主要作用，因而我國與大多數(shù)國家相同，采用后一種表達形式，即采用風振系數(shù)0Z,它綜合考慮了結(jié)構(gòu)在風荷載作用下的動力響應，其中包括風速隨時間、空間的變異性和結(jié)構(gòu)的阻尼特性

4、等因素。WK=0zpspZW0W0基本風壓WK風荷載標準值0zz高度處的風振系數(shù)ps風荷載體型系數(shù)pZ風壓高度變化系數(shù)基本風壓值與風速大小有關(guān)?；撅L壓W0確定的標準條件務(wù)必記牢：空曠平坦平面，離地10m高，統(tǒng)計所得重現(xiàn)期為50年一遇和10min的平均最大風速V為標準，并以W0=V2/1600來確定的。新的荷載規(guī)將風荷載基本值的重現(xiàn)期由原來的30年一遇改為50年一遇且不得小于0.3kN/m2,新高規(guī)3.2.2條規(guī)定:對于B級高度的高層建筑或特別重要的高層建筑，應按100年一遇的風壓值采用。pZ風壓高度變化系數(shù)很明顯在pZ表中可以看出高度10米以下的pZ基本小于一，10米以上的基本大于一。這是因

5、為基本風壓是按十米高度給出的，所以不同高度上的風壓應將W0乘以高度系數(shù)得出。談到pZ個人認為只要記住其和結(jié)構(gòu)高度以及地面粗糙程度有關(guān)并弄明白為什么有關(guān)即可。A類：近海湖以及沙漠地區(qū)B類：田野鄉(xiāng)村及中小城鎮(zhèn)和大城市郊區(qū)C類：有密集建筑群的城市市區(qū)D類：有密集建筑群且房屋較高的城市市區(qū)一般的建筑都選B類，道理簡單的很：這樣pZ取值偏高，風荷載標準值偏高，計算偏安全。ps風荷載體型系數(shù)個人認為一級結(jié)構(gòu)在這里考的多且很到位。以規(guī)則矩形結(jié)構(gòu)平面為例風荷載體型系數(shù)分為三類psi迎風面體形系數(shù)ps2背風面體形系數(shù)ps3和ps4為側(cè)風面體型系數(shù)ps1=0.80ps2=-(0.48+0.03H/L)ps3=ps

6、4=-0.60平常計算風荷載主要是以順風方向進行計算，則ps=ps1-ps2=0080+(0.48+0.03H/L)為什么上式是減號？是因為迎風面的壓力還是背風面的吸力其實都在一個方向上，所以要調(diào)整兩者的符號，要他們絕對值加，其實上式完全可以寫成：ps二/ps1/+/ps2/=0.080+(0.48+0.03H/L)另外工作中經(jīng)常會發(fā)現(xiàn)一種現(xiàn)象對于基本矩形的建筑，有的不經(jīng)計算直接在正壓區(qū)取1.5的體型系數(shù)，經(jīng)驗取值也只能進行經(jīng)驗的解釋：多年來這個系數(shù)是這樣來的，一般建筑正風壓系數(shù)為+0.8，側(cè)面-0.7，背面-0.5。假定風來襲時正面門窗開啟或者時被風損壞，那么正面的風壓將會作用到室各個部分，

7、故其側(cè)面的風壓將會是-0.7-0.8=-1.5。但是現(xiàn)代建筑功能復雜，房屋眾多，一般不會容易出現(xiàn)這種最不利的情況。所以新版規(guī)進行了修改，改為了壓0.2，正壓提高到1.0。原規(guī)大面風壓體型系數(shù)取值1.5。注意：對于一些超高層，在需要更細致的進行風荷載計算的情況下，需要進行風洞試驗，以此來確定風荷載體型系數(shù)。0zz高度處的風振系數(shù)風振系數(shù)主要是為了考慮風載波動中的動力作用(脈動風力)對建筑產(chǎn)生的振動效應。進一步說，風振系數(shù)加大了風荷載，把原來風荷載中的脈動部分加強后算在了靜力荷載上，作用就可以按照靜力作用計算風荷載效應了。這是一種近似的把動力問題化為靜力計算的方法，可以大大簡化設(shè)計工作。但是，如果建筑物的高度很大（例如超過200m），特別是對于周期較長比較柔的結(jié)構(gòu)，最好進行風洞試驗。用