ASCE7-05風(fēng)荷載計(jì)算EXCEL表格

WINDLOADINGANALYSIS-OpenStructureswithoutRoofs,,,,,,,,,,,,,CALCULATIONS:,,,,,,,,,,,,,Version1.1,,,,

PerASCE7-05Code,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

UsingMethod2:AnalyticalProcedure(Section6.5)forOtherStructuresofAnyHeight,,,,,,,,,,,I,,"Determinea,zg,I:",,,,,,,,,,,,,,,,,

JobName:,,,,,Subject:,,,,,,II,,a=,9.50,(Table6-2),,,,,,,,,,,,,,,

JobNumber:,,,,,Originator:,,,Checker:,,,III,,zg=,900,(Table6-2),,,,,,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,,IV,,I=,1.15,(Table6-1),,,,,,,,,,,,Note:thisworksheetDOESNOTaddress,,,

InputData:,,,,,,,,,,,B,,,,,,,,,,,,,,,,openstructureswithroofs!,,,

,,,,,ResultingParametersandCoefficients:,,,,,,C,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

,"WindSpeed,V=",120,mph,,,,,,,,D,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

,"Class.,Occ.Category=",III,(Table1-1),,Ifz<15then:Kz=2.01*(15/zg)^(2/a),,,,,,Y,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

,ExposureCategory=,C,(Sect.6.5.6),,Ifz>=15then:Kz=2.01*(z/zg)^(2/a),,,,,,N,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

,"Topo.Factor,Kzt=",1.00,(Sect.6.5.7),,a=,9.50,(Table6-2),,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

,"HeightofStructure,h=",40.00,ft.,,zg=,900,(Table6-2),,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

,"StructureWidth,B=",50.00,ft.(normaltowind),,I=,1.15,(Table6-1),,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

,"StructureLength,L=",20.00,ft.(paralleltowind),,"freq.,f=",3.144,Hz.(f>=1),Rigid,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

,"DampingRatio,b=",0.010,(0.010to0.070),,G=,0.850,"(GustFactor,Sect.6.5.8)",,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

,"PeriodCoefficient,Ct=",0.0200,(0.020to0.035),,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

,"Direct.Factor,Kd=",0.85,(Table6-4),,"VelocityPressure(Sect.6.5.10,Eq.6-15):",,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

,HurricaneRegion?,Y,,,qz=0.00256*Kz*Kzt*Kd*V^2*I,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

,,,,,NetDesignWindPressures(Sect.6.5.15):,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

"Note:PerCodeSection6.1.4.1,designwindforceforopen",,,,,"p=qz*G*Cf(psf),where'qz'isevaluatedat",,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

buildingsandotherstructuresshallnotbelessthan10psf,,,,,height'z'ofthecentroidofprojectedarea.,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,Note:Useristoinputapplicable,,,

"multipliedbythearea,'Af',theareanormaltowinddirection.",,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,valuesofCfintableatleft.,,,

,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,"Useforcecoefficients,Cf,",,,

,"OpenStructure-NetDesignWindPressures,p",,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,fromFigures6-22and6-23.,,,

,,,,,"ForceCoefficient,Cf",,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

,z,Kz,qz,qz*G,1.20,1.60,1.80,2.00,,,,,,,,,,,,,,,,,,,"UserInputforHeight,z(ft.):",,,

,(ft.),,(psf),(psf),p,p,p,p,,,,,,,,,,,,,,,,,,,N,UseInputValues?,,

,,,,,(psf),(psf),(psf),(psf),,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

,0,0.85,30.59,26.00,31.20,41.60,46.80,52.00,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

,15,0.85,30.59,26.00,31.20,41.60,46.80,52.00,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

,20,0.90,32.50,27.62,33.15,44.20,49.72,55.25,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

,25,0.95,34.06,28.95,34.74,46.32,52.12,57.91,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

,30,0.98,35.40,30.09,36.10,48.14,54.15,60.17,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

,35,1.01,36.56,31.08,37.29,49.73,55.94,62.16,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

Forz=h:,40,1.04,37.60,31.96,38.36,51.14,57.54,63.93,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

"DeterminationofGustEffectFactor,G:",,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

Flexible?,No,f>=1Hz.,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

1:SimplifiedMethodforRigidStructure,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

G=,0.85,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

ParametersUsedinBothItem#2andItem#3Calculations(fromTable6-2):,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

a^=,0.105,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

b^=,1.00,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

a(bar)=,0.154,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

b(bar)=,0.65,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

c=,0.20,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

l=,500,ft.,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

e(bar)=,0.200,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

z(min)=,15,ft.,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

CalculatedParametersUsedinBothRigidand/orFlexibleStructureCalculations:,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

z(bar)=,24.00,"=0.6*h,butnot<z(min),ft.",,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

Iz(bar)=,0.211,"=c*(33/z(bar))^(1/6),Eq.6-5",,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

Lz(bar)=,469.15,"=l*(z(bar)/33)^(e(bar)),Eq.6-7",,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

gq=,3.4,"(3.4,perSect.6.5.8.1)",,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

gv=,3.4,"(3.4,perSect.6.5.8.1)",,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

gr=,4.454,"=(2*(LN(3600*f)))^(1/2)+0.577/(2*LN(3600*f))^(1/2),Eq.6-9",,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

Q=,0.904,"=(1/(1+0.63*((B+h)/Lz(bar))^0.63))^(1/2),Eq.6-6",,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

2:CalculationofGforRigidStructure,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

G=,0.876,"=0.925*((1+1.7*gq*Iz(bar)*Q)/(1+1.7*gv*Iz(bar))),Eq.6-4",,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

3:CalculationofGfforFlexibleStructure,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

b=,0.010,DampingRatio,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

Ct=,0.020,PeriodCoefficient,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

T=,0.318,"=Ct*h^(3/4),sec.(Period)",,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

f=,3.144,"=1/T,Hz.(NaturalFrequency)",,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

V(fps)=,N.A.,"=V(mph)*(88/60),ft./sec.",,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

"V(bar,zbar)=",N.A.,"=b(bar)*(z(bar)/33)^(a(bar))*V*(88/60),ft./sec.,Eq.6-14",,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

N1=,N.A.,"=f*Lz(bar)/(V(bar,zbar)),Eq.6-12",,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

Rn=,N.A.,"=7.47*N1/(1+10.3*N1)^(5/3),Eq.6-11",,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

hh=,N.A.,"=4.6*f*h/(V(bar,zbar))",,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

Rh=,N.A.,"=(1/hh)-1/(2*hh^2)*(1-e^(-2*hh))forhh>0,or=1forhh=0,Eq.6-13a,b",,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

hb=,N.A.,"=4.6*f*B/(V(bar,zbar))",,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

RB=,N.A.,"=(1/hb)-1/(2*hb^2)*(1-e^(-2*hb))forhb>0,or=1forhb=0,Eq.6-13a,b",,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

hd=,N.A.,"=15.4*f*L/(V(bar,zbar))",,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

RL=,N.A.,"=(1/hd)-1/(2*hd^2)*(1-e^(-2*hd))forhd>0,or=1forhd=0,Eq.6-13a,b",,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

R=,N.A.,"=((1/b)*Rn*Rh*RB*(0.53+0.47*RL))^(1/2),Eq.6-10",,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

Gf=,N.A.,"=0.925*(1+1.7*Iz(bar)*(gq^2*Q^2+gr^2*R^2)^(1/2))/(1+1.7*gv*Iz(bar)),Eq.6-8",,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

Use:G=,0.850,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

,OtherStructures-Method2,,,,AllHeights,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

,Figure6-22,,ForceCoefficients,,OpenSigns&,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,ForFlatSidedMembersfromFigure6-22:,,,

,,,Cf,,LatticeFrameworks,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,SolidArea=,6250.00,ft.^2,

,e,,Flat-Sided,,RoundedMembers,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,GrossArea=,12500.00,ft.^2,

,,,Members,,D*SQRT(qz)<=2.5,,D*SQRT(qz)>2.5,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,"SolidityRatio,e=",0.500,,e=SolidArea/GrossArea

,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,Cf=,1.6,,CffromFigure6-22

,<0.1,,2.0,,1.2,,0.8,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,ForRoundedMembersfromFigure6-22:,,,

,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,D=,10.000,ft.,

,0.1to0.29,,1.8,,1.3,,0.9,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,qz=,25.00,psf,

,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,SolidArea=,6250.00,ft.^2,

,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,GrossArea=,12500.00,ft.^2,

,0.3to0.7,,1.6,,1.5,,1.1,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,"SolidityRatio,e=",0.500,,e=SolidArea/GrossArea

,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,D*SQRT(qz)=,50.00,,

,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,Cf=,N.A.,,CfforD*SQRT(qz)<=2.5

Notes:,1.Signswithopeningscomprising30%ormoreofthegrossareaareclassifiedasopensigns.,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,Cf=,1.1,,CfforD*SQRT(qz)>2.5

,2.Thecalculationofthedesignwindforcesshallbebasedontheareaofallexposedmembers,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,Use:Cf=,1.1,,CffromFigure6-22

,andelementsprojectedonaplanenormaltothewinddirection.Forcesshallbeassumedto,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

,actparalleltothewinddirection.,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

,3.Thearea'Af'consistentwiththeseforcecoefficientsisthesolidareaprojectednormaltothe,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

,winddirection.,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

,4.Notation:,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

,e=ratioofsolidareatogrossarea,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

,"D=diameterofatypicalroundmember,infeet.",,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

,qz=velocitypressureevaluatedatheight'z'abovegroundinpsf.,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

,OtherStructures-Method2,,,,AllHeights,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

,Figure6-23,,ForceCoefficients,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

,,,Cf,,TrussedTowers,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

,OpenStructures,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

,TowerCrossSection,,,,Cf,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,ForTrussedTowersfromFigure6-23:,,,

,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,SolidArea=,6250.00,ft.^2,

,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,GrossArea=,12500.00,ft.^2,

,Square,,,,4.0*e^2-5.9*e+4.0,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,"SolidityRatio,e=",0.500,,e=SolidArea/GrossArea

,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,SquareTowerCf=,2.05,,Cf=4.0*e^2-5.9*e+4.0

,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,TriangleTowerCf=,1.90,,Cf=3.4*e^2-4.7*e+3.4

,Triangle,,,,3.4*e^2-4.7*e+3.4,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

Notes:,"1.Forallwinddirectionsconsidered,area'Af'consistentwithforcecoefficientsshallbesolidarea",,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

,oftowerfaceprojectedonplaneofthatfacefortowersegmentunderconsideration.,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,