风荷载规范讲解幻灯片.ppt

风荷载的修订内容--修订了风压和雪压的基准值--调整了地面粗糙度类别--通过高度变化系数的修正，考虑地形地貌的影响--在风荷载体型系数方面强调了风洞试验的意义--明确区分主要承重结构和围护结构的风荷载，对围护结构给出相应的阵风系数，要求考虑封闭房屋的内压影响，对局部体型系数进行了调整--对圆形截面的柔性结构增加横风向风振的计算--对高层建筑群体提出考虑相互干扰的效应风雪荷载基准值的调整---设计基准期的概念---统一的设计基准期采用50年--基本雪压雪荷载的基准压力，一般按当地空旷平坦地面上积雪自重的观测数据，经概率统计得出50年一遇最大值确定。--基本风压风荷载的基准压力，一般按当地空旷平坦地面上10m高度处10min平均的风速观测数据，经概率统计得出50年一遇最大值确定的风速，再考虑相应的空气密度，按公式确定的风压。---附录D全面提供了确定风雪荷载的方法和与设计有关的数据2/200vw风压高度变化系数（曝露系数）地面粗糙度分为A、B、C和D四类A类——近海海面和海岛、海岸、湖岸及沙漠地区B类——田野、乡村、丛林、丘陵及房屋比较稀疏的乡镇和城市郊区C类——有密集建筑群的城市市区D类——有密集建筑群且房屋较高的城市市区类别AB各国规范GBISOASCEGBISOASCEa0.120.110.100.160.140.14kp1.381.401.401.01.01.0类别CD各国规范GBISOASCEGBISOASCEa0.220.220.220.300.310.33kp0.620.500.510.320.160.20a2)10(zkpz山区风荷载的修正2)5.21(1HztgBa4.1,2.33.0,3.0对山坡取对山峰取取当aatgtg风荷载体型系数---房屋和构筑物与表7.3.1的体型类同时，按表采用---房屋和构筑物与表7.3.1的体型不同时，参考有关资料采用---房屋和构筑物与表7.3.1的体型不同且无资料可借鉴时，宜由风洞试验确定---对于重要且体型复杂的房屋和构筑物，应由风洞试验确定风荷载体型系数•ISO4354结构上的风作用空气动力体型系数Aerodynamicshapefactor,Cfig动力响应系数Dynamicresponcsefactor,Cdyn•ASCE7-95房屋和其他结构的最小设计荷载压力系数和力系数PressureandForceCoefficients,Cp,Cf阵风效应系数GustEffectFactors,Gf•NBC1995加拿大国家建筑规范压力系数PressureCoefficients,Cp阵风效应系数GustEffectFactors，Cg风荷载•承重结构上的风荷载•围护结构上的风荷载(适用于高层建筑的玻璃幕墙）0wwzszk0wzslgzkw风振系数和阵风系数•顺风向风振系数•阵风系数风压脉动系数wgwf原规范采用的近似公式aafz05351018016.().(.)RBUgRBUxxgxxuuxx21][41ˆ222fwgwgww11ˆ顺风向风振系数第6.4.1条对于高度大于30m且高宽比大于1.5的房屋结构，以及基本自振周期T1大于0.25s的塔架、桅杆、烟囱等高耸结构，应采用风振系数来考虑风压脉动的影响。7.4.1对于基本自振周期T1大于0.25s的工程结构，如房屋、(大跨）屋盖及各种高耸结构，以对于高度大于30m且高宽比大于1.5的高柔房屋，均应考虑风压脉动对结构发生顺风向风振的影响。风振计算应按随机振动理论进行，结构自振周期应按结构动力学计算。风荷载•承重结构上的风荷载•围护结构上的风荷载(适用于高层建筑的玻璃幕墙）0wwzszk0wzslgzkw风振系数和阵风系数•顺风向风振系数•阵风系数风压脉动系数wgwf原规范采用的近似公式aafz05351018016.().(.)RBUgRBUxxgxxuuxx21][41ˆ222fwgwgww11ˆa/10)30/(35.265.365.0zDGg美国荷载规范ASCE7-93中的阵风系数公式粗糙度类别azg(ft)D0A(D)B(C)C(B)D(A)3.04.57.010.0150012009007000.0250.0100.0050.003)21(fgk分别对A、B、C、D粗糙度类别取0.92、0.89、0.85和0.80局部风压体型系数对墙面，取-1.0对墙角边，取-1.8对屋面局部（周边和坡度大于10度的屋脊）部位，取-2.2对檐口、雨篷、遮阳板等突出构件，取-2.0房屋的内压表7.3.1的系数是指房屋在全封闭的条件下（除另有说明外）的风荷载体型系数，系数中已经包括内压的影响。而实际上当发生大风时，由于窗户局部破坏，情况就与原先估计的不同。规范提供的+0.2或-0.2并不是根据实际的观察结果，而只是出于安全的考虑，给以适当的安全度。内压计算仅限于围护构件。低矮房屋结构的风荷载CECS102:98门式刚架轻型房屋钢结构技术规程参考美国金属房屋制造商协会MBMA《低层房屋体系手册》（1996）•旋涡脱落的形成•Strouhal数St=fsD/v•Reynods数Re=vD/n69000vD横风向风振•当Re3×10(亚临界微风共振），控制顶部风速vH不超过临界风速vcr=D/T1StvH=•当Re3×10，vHvcr(跨临界强风共振）计算横风向等效风荷载•风的总荷载效应，可将顺风向效应及各振型的横风向效应按平方和开方原则组合5/20000wHw6建筑物相互干扰的效应•欧洲规范提供的干扰系数（H.P.Ruscheweyh)a/by/bKib≤15≥25≈1.21.52.0≤15≥25≈0.31.31.0≤15≥25y1/b=1.5y2/b=11.41.0其它问题•本规范提供的设计值是荷载设计取值的低限；•2.0kN/m2是楼面活荷载的低限；•0.3kN/m2是风荷载的低限；•屋面活荷载0.5kN/m2有0.2kN/m2的增减，在钢结构和轻钢结构设计规范中，对檩条设计取0.5kN/m2,对主要承重结构取0.3kN/m2•永久荷载的定义•消防疏散楼梯•装修荷载•固定隔墙和非固定隔墙的荷载