4.2.1
主体结构计算时,风荷载作用面积应取垂直于风向的最大投影面积,垂直于建筑物表面的单位面积风荷载标准值应按下式计算:
(4.2.1)
式中
:风荷载标准值(kN/m2);
:基本风压(kN/m2),应按本规程第4.2.2 条的规定采用;
:风压高度变化系数,应按本规程第4.2.3~4.2.4 条的规定采用;
:风荷载体型系数,应按本规程第4.2.5 条的规定采用;
:z 高度处的风振系数,应按本规程第4.2.6 条的规定采用。
4.2.2
A基本风压应按照现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB50009 的规定采用。对风荷载比较敏感的高层建筑,承载力设计时应按基本风压的1.1 倍采用。
4.2.3
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4.2.3 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。
4.2.4
位于山区的高层建筑,按本规程第4.2.3 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》GB50009 的有关规定进行修正。
4.2.5
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:
(4.2.5)
式中
: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B 采用,或由风洞试验确定。
4.2.6
高层建筑的风振系数βz 可按下式计算:
(4.2.6)
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z 与房屋高度H 的比值;
:脉动增大系数,可按表4.2.6-1 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4.2.6-2 采用;
:风压高度变化系数。
※注:
1 w0 为基本风压,应按本规程第4.2.2 条的规定采用;
2 T1 为结构基本自振周期,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T1=(0.08~0.1)n,框架-剪力墙和框架-核心筒结构T1=(0.06~0.08)n,剪力墙结构和筒中筒结构T1=(0.05~0.06)n,此处n 为结构层数。
4.2.7
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。
4.2.8
横风向振动作用明显的高层建筑,应考虑横风向风振的影响。横风向风振的计算范围、方法及顺风向与横风向效应的组合方法应符合现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB50009 的有关规定。
4.2.9
考虑横风向风振影响时,结构主轴方向的侧向位移应分别符合本规程3.7.3 条的规定。
4.2.10
房屋高度大于200m 或有下列情况之一时,宜进行风洞试验判断确定建筑物的风荷载。
1 平面形状或立面形状复杂;
2 立面开洞或连体建筑;
3 周围地形和环境较复杂。
4.2.11
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。
4.2.12
设计高层建筑的幕墙结构时,风荷载应按国家现行标准《建筑结构荷载规范》GB50009、《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ102、《金属与石材幕墙工程技术规范》JGJ133 的有关规定采用。