3.2 风荷载

3.2.1

主体结构计算时,垂直于建筑物表面的风荷载标准值应按(3.2.1)式计算,风荷载作用面积应取垂直于风向的最大投影面积。

          (3.2.1)

 式中 :风荷载标准值(kN/m2)

      :基本风压,应按本规程第3.2.2条的规定采用;

      风压高度变化系数,应按本规程第3.2.3~3.2.4条的规定采用;

      风荷载体型系数,应按本规程第3.2.5条的规定采用;

      z高度处的风振系数,应按本规程第3.2.6条的规定采用。

3.2.2

基本风压应按照现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB 50009的规定采用。对于特别重要或对风荷载比较敏感的高层建筑,其基本风压应按100年重现期的风压值采用。

 

3.2.3

位于平坦或稍有起伏地形的高层建筑,其风压高度变化系数应根据地面粗糙度类别按表3.2.3确定。地面粗糙度应分为四类:A类指近海海面和海岛、海岸、湖岸及沙漠地区;B类指田野、乡村、丛林、丘陵以及房屋比较稀疏的乡镇和城市郊区;C类指有密集建筑群的城市市区;D类指有密集建筑群且房屋较高的城市市区。

表3.2.3

风压高度变化系数μg

离地面或海平面高度(m)

地面粗糙度类别

A

B

C

D

5

1.17

1.00

0.74

0.62

10

1.38

1.00

0.74

0.62

15

1.52

1.14

0.74

0.62

20

1.63

1.25

0.84

0.62

30

1.80

1.42

1.00

0.62

40

1.92

1.56

1.13

0.73

50

2.03

1.67

1.25

0.84

60

2.12

1.77

1.35

0.93

70

2.20

1.86

1.45

1.02

80

2.27

1.95

1.54

1.11

90

2.34

2.02

1.62

1.19

100

2.40

2.09

1.70

1.27

150

2.64

2.38

2.03

1.61

200

2.83

2.61

2.30

1.92

250

2.99

2.80

2.54

2.19

300

3.12

2.97

2.75

2.45

350

3.12

3.12

2.94

2.68

400

3.12

3.12

3.12

2.91

≥450

3.12

3.12

2.94

3.12

 

3.2.4

位于山区的高层建筑,按本规程第3.2.3条确定风压高度变化系数后,尚应按现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB 50009的有关规定进行修正。

 

3.2.5

计算主体结构的风荷载效应时,风荷载体型系数μs可按下列规定采用:

1 圆形平面建筑取0.8;

2 正多边形及截角三角形平面建筑,由下式计算:

                 (3.2.5)

 式中   n:多边形的边数。

3 高宽比H/B不大于4的矩形、方形、十字形平面建筑取1.3;

4 下列建筑取1.4:

1)V形、Y形、弧形、双十字形、井字形平面建筑;
2)L形、槽形和高宽比H/B大于4的十字形平面建筑;
3)高宽比H/B大于4,长宽比L/B不大于1.5的矩形、鼓形平面建筑。

5 在需要更细致进行风荷载计算的场合,风荷载体型系数可按本规程附录A采用,或由风洞试验确定。

 

3.2.6

高层建筑的风振系数可按下式计算:

                   (3.2.6)

式中    :振型系数,可由结构动力计算确定,计算时可仅考虑受力方向基本振型的影响;对于质量和刚度沿高度分布比较均匀的弯剪型结构,也可近似采用振型计算点距室外地面高度与房屋高度的比值;

        :脉动增大系数,可按表3.2.6-1采用;

        :脉动影响系数,外形、质量沿高度比较均匀的结构可按表3.2.6-1采用;

        :风压高度变化系数。

表3.2.6-1

脉动增大系数ξ

W0T2 (KNs2/m2)

地面粗糙度类别

A类

B类

C类

D类

0.06

1.21

1.19

1.17

1.14

0.08

1.23

1.21

1.18

1.15

0.10

1.25

1.23

1.19

1.16

0.20

1.30

1.28

1.24

1.19

0.40

1.37

1.34

1.29

1.24

0.60

1.42

1.38

1.33

1.28

0.80

1.45

1.42

1.36

1.30

1.00

1.48

1.44

1.38

1.32

2.00

1.68

1.54

1.46

1.39

4.00

1.70

1.65

1.57

1.47

6.00

1.78

1.72

1.63

1.53

8.00

1.83

1.77

1.68

1.57

10.00

1.87

1.82

1.73

1.61

20.00

2.04

1.96

1.85

1.73

30.00

----

2.06

1.94

1.81

※注:

:基本风压,应按本规程第3.2.2条的规定采用;:结构基本自振周期,可由结构动力学计算确定。对比较规则的结构,也可采用近似公式计算;框架结构,框架-剪力墙和框架-核心筒结构,剪力墙结构和筒中筒结构为结构层数。

表3.2.6-2

高层建筑的脉动影响系数ν

H/B

粗糙度类别

房屋总高度 H(m)

≤30

50

100

150

200

250

300

350

≤0.5

A

0.44

0.42

0.33

0.27

0.24

0.21

0.19

0.17

B

0.42

0.41

0.33

0.28

0.25

0.22

0.20

0.18

C

0.40

0.40

0.34

0.29

0.27

0.23

0.22

0.20

D

0.36

0.37

0.34

0.30

0.27

0.25

0.27

0.22

1.0

A

0.48

0.47

0.41

0.35

0.31

0.27

0.26

0.24

B

0.46

0.46

0.42

0.36

0.36

0.29

0.27

0.26

C

0.43

0.44

0.42

0.37

0.34

0.31

0.29

0.28

D

0.39

0.42

0.42

0.38

0.36

0.33

0.32

0.31

2.0

A

0.50

0.51

0.46

0.42

0.38

0.35

0.33

0.31

B

0.48

0.50

0.47

0.42

0.40

0.36

0.35

0.33

C

0.45

0.49

0.48

0.44

0.42

0.38

0.38

0.36

D

0.41

0.46

0.48

0.46

0.44

0.42

0.42

0.39

3.0

A

0.53

0.51

0.49

0.45

0.42

0.38

0.38

0.36

B

0.51

0.50

0.49

0.45

0.43

0.40

0.40

0.38

C

0.48

0.49

0.49

0.48

0.46

0.43

0.43

0.41

D

0.43

0.46

0.49

0.49

0.48

0.46

0.46

0.45

5.0

A

0.52

0.53

0.51

0.49

0.46

0.44

0.42

0.39

B

0.50

0.53

0.52

0.50

0.48

0.45

0.44

0.42

C

0.47

0.50

0.52

0.52

0.50

0.48

0.47

0.45

D

0.43

0.48

0.52

0.53

0.53

0.52

0.51

0.50

8.0

A

0.53

0.54

0.53

0.51

0.48

0.46

0.43

0.42

B

0.51

0.53

0.54

0.52

0.50

0.49

0.46

0.44

C

0.48

0.51

0.54

0.53

0.52

0.52

0.50

0.48

D

0.43

0.48

0.54

0.53

0.55

0.55

0.54

0.53

 

3.2.7

当多栋或群集的高层建筑相互间距较近时,宜考虑风力相互干扰的群体效应。一般可将单栋建筑的体型系数μs乘以相互干扰增大系数,该系数可参考类似条件的试验资料确定;必要时宜通过风洞试验确定。

 

3.2.8

房屋高度大于200m时宜采用风洞试验来确定建筑物的风荷载;房屋高度大于150m,有下列情况之一时,宜采用风洞试验确定建筑物的风荷载:

- 平面形状不规则,立面形状复杂;
- 立面开洞或连体建筑;
- 周围地形和环境较复杂。

 

3.2.9

檐口、雨篷、遮阳板、阳台等水平构件,计算局部上浮风荷载时,风荷载体型系数μs不宜小于2.0。

 

3.2.10

设计建筑幕墙时,风荷载应按国家现行有关建筑幕墙设计标准的规定采用。