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1、1風(fēng)荷載當(dāng)空氣的流動(dòng)受到建筑物的阻礙時(shí),會(huì)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(fēng)荷載。1.1 單位面積上的風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值建筑結(jié)構(gòu)所受風(fēng)荷載的大小與建筑地點(diǎn)的地貌、離地面或海平面高度、風(fēng)的性質(zhì)、風(fēng)速、 風(fēng)向以及高層建筑結(jié)構(gòu)自振特性、體型、平面尺寸、表面狀況等因素有關(guān)。垂直作用于建筑物表面單位面積上的風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值(KN/m2)按下式計(jì)算:風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m2)=風(fēng)振系數(shù)x風(fēng)荷載體形系數(shù)x風(fēng)壓高度變化系數(shù)x基本風(fēng)壓1.1.1 基本風(fēng)壓按當(dāng)?shù)乜諘缙教沟孛嫔?0米高度處10分鐘平均的風(fēng)速觀測(cè)數(shù)據(jù),經(jīng)概率統(tǒng)計(jì)得出50年一遇的最大值確定的風(fēng)速vo(m/s),再考慮相應(yīng)的空氣密度通過
2、計(jì)算確定數(shù)值大小。按公式 -確定數(shù)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(jì)算基本風(fēng)壓的數(shù)值,也不得小于 0.3kN/m2。1.1.2 風(fēng)壓高度變化系數(shù)風(fēng)壓高度變化系數(shù)在同一高度,不同地面粗糙程度也是不一樣的。規(guī)范以 B類地面粗糙程度 作為標(biāo)準(zhǔn)地貌,給出計(jì)算公式。粗糙度類別ABCDr 300 1350450500 10.120.150.220.3場(chǎng)地確定之后上式前兩項(xiàng)為常數(shù),于是計(jì)算時(shí)變成下式:1.1.3 風(fēng)荷載體形系數(shù)1)單體風(fēng)壓體形系數(shù)(1)圓形平面(2)正多邊形及截角三角平面n為多邊形邊數(shù);(3)高寬比-的矩形、方形、十字形平面的十子
3、形、局范比-,長(zhǎng)范比不宜小于2.0。未述事項(xiàng)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(xiàng)詳見相應(yīng)規(guī)范。2)群體風(fēng)壓體形系數(shù)詳見規(guī)范規(guī)程。3)局部風(fēng)壓體形系數(shù)檐口、雨棚、遮陽(yáng)板、陽(yáng)臺(tái)等水平構(gòu)件計(jì)算局部上浮風(fēng)荷載時(shí), 見相應(yīng)規(guī)范規(guī)程。1.1.4 風(fēng)振系數(shù)對(duì)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(jié)構(gòu)都應(yīng)該考慮脈動(dòng)風(fēng)壓對(duì)結(jié)構(gòu)發(fā)生順向風(fēng)振的影響。(對(duì)于高度H大于30米、高寬比-且可忽略扭轉(zhuǎn)的高層建筑,均可只考慮第一振型的影響。)結(jié)構(gòu)在Z高度處的風(fēng)振系數(shù) 可按下式計(jì)算:G)g為峰值因子,去g=2.50; 為10米高度名義湍流強(qiáng)度,取值如
4、下:粗糙度類別ABCD0.120.140.2310.39R為脈動(dòng)風(fēng)荷載的共振分量因子,計(jì)算方法如下:為結(jié)構(gòu)阻尼比,對(duì)鋼筋混凝土及砌體結(jié)構(gòu)可取 為地面粗糙修正系數(shù),取值如下:粗糙度類別ABCD1.281.00.5410.26為結(jié)構(gòu)第一階自振頻率(Hz);高層建筑的基本自振周期可以由結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)計(jì)算確定,對(duì)于較規(guī)則的高層建筑也可采用卜列公式近似計(jì)算:鋼結(jié)構(gòu)鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)鋼筋混凝土框架-剪力墻和框架-核心 筒結(jié)構(gòu)鋼筋混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)和筒中筒結(jié)構(gòu)或鋼筋混凝土框架和框剪結(jié)構(gòu)1鋼筋混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)n為結(jié)構(gòu)層數(shù),H為結(jié)構(gòu)總高度(m),B為房屋寬度(m)03)脈動(dòng)風(fēng)荷載的背景分量因子,對(duì)于體型和質(zhì)量沿高度均
5、勻分布的高層建筑,計(jì)算方法如下:為系數(shù),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(jié)構(gòu)第一階振型系數(shù),可由結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)確定,對(duì)于迎風(fēng)面寬度較大的高層建筑,當(dāng)剪力墻和框架均具主要作用時(shí),振型系數(shù)查下表,其中H為結(jié)構(gòu)總高度,結(jié)構(gòu)總高度小于等于梯度風(fēng)高度。相對(duì)高度振型序號(hào)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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