1.3.10  风荷载计算原理

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产品功能 Ver.112 R3 / No.2009-03

手册内容 Ver.110 R2 / No.2009-02

 
功能说明

不考虑遮挡面的楼层风荷载计算如下:

 

 

考虑遮挡面的楼层风荷载计算如下:

 

 

式中:

           A —— 相应楼层的受风压面积(层高×宽度);

         βz —— 高度z处的风振系数;

         μz —— 风压高度变化系数;

         μs —— 风荷载体型系数;

        w0 —— 修正后的基本风压(kN/m2);

          B —— 迎风面建筑宽度;

        B1 —— 背风面上遮挡面宽度;

       μs1 —— 背风面遮挡体型系数。

修正后的基本风压指考虑地形形状修正的基本风压值,修正前的基本风压一般取50年重现周期的基本风压值。《高规》JGJ3-2002第3.2.2条条文说明建议超过60m的高层建筑使用100年重现期的基本风压值。

结构在z高度处的风振系数计算公式如下:

 

 

式中:

             ξ —— 脉动增大系数;

         —— 振型系数;

             ν —— 脉动影响系数;

           μz —— 风压高度变化系数。

脉动增大系数取用《荷载规范》GB50009-2001中表7.4.3值。

脉动影响系数取《荷载规范》表7.4.4-3的值,其中的宽度B取X、Y向几何平面中窄边尺寸。

振型系数取《荷载规范》第7.4.2条的条文说明中公式7.4.2-4,如下:

计算风荷载时,迎风面宽度取边梁的外侧间距离。

风荷载作用位置如下:

① 对于刚性板假定的单塔结构,风荷载作用在各楼层结构平面的几何中心;

② 对于弹性板假定的单塔结构,风荷载均匀作用在竖向构件的节点上;

③ 对于既有刚性板又有弹性板的单塔结构,风荷载均匀作用在竖向构件的节点上;

④ 对于多塔结构,程序自动将各塔平面分别设置为刚性板,程序自动计算各塔块的风荷载;当各塔块的楼板设置为弹性板时,各塔块的风荷载将均匀作用在各自塔块的竖向构件的节点上。

需要注意的是,多塔结构按一个塔建模时,程序无法扣除各塔块之间的平面尺寸,因此自动计算的风荷载不准确。此时,可将各塔之间的部分指定为遮挡面,并将遮挡面的遮挡体型系数设置成与结构风荷载体型系数相同的值即可。