第四章風(fēng)荷載(文件)
【正文】 ?z –高度 z處的風(fēng)振系數(shù) ， 且 ?z=1+???z/? P59， 式 （ 465） ?—脈動(dòng)增大系數(shù) ， 與 w0T1 房屋結(jié)構(gòu)類型； ?—脈動(dòng)影響系數(shù) ， 與地面粗糙度類型 、 H/B、 房屋總高 H； ?z—振型系數(shù) ， 由結(jié)構(gòu)動(dòng)力計(jì)算確定 （ 一般取第一振型 ） 。 k =（ C類） 。 ? 與 結(jié)構(gòu)截面形狀 和 雷諾數(shù) Re有關(guān) ? ? vBlvlvFlvFvRe 690002 ???????????????粘性力慣性力雷諾數(shù)sm , ??? ???? 空氣動(dòng)力粘性系數(shù)粘性力 =粘性應(yīng)力 面積 F ? 橫向風(fēng)振的產(chǎn)生 (圓截面柱體結(jié)構(gòu) ) 沿上風(fēng)面 AB速度逐漸增大（ v ?）， B點(diǎn)壓力達(dá)到最小值 。 ? 當(dāng) Re ? ? 105 時(shí)（亞臨界的微風(fēng)共振） 應(yīng)控制結(jié)構(gòu)頂部風(fēng)速 vH不超過(guò)臨界風(fēng)速 vcr，即 vH?vcr。 22 dLdDs SSSS ++=三、結(jié)構(gòu)總效應(yīng) ? 考慮順風(fēng)向動(dòng)力作用效應(yīng)（ 脈動(dòng)效應(yīng) ）與橫風(fēng)向動(dòng)力作用效應(yīng)（ 風(fēng)振效應(yīng) ）的最大值不一定在同一時(shí)刻發(fā)生 ? 采用 平方和開(kāi)方 近似估算總的風(fēng)動(dòng)力效應(yīng) 結(jié)構(gòu)總風(fēng)效應(yīng) → ↓結(jié)構(gòu)順風(fēng)向靜力效應(yīng) 結(jié)構(gòu)順風(fēng)向 脈動(dòng)效應(yīng) ↑ ↖ 結(jié)構(gòu)橫風(fēng)向 風(fēng)振效應(yīng) 。 ? 當(dāng) Re? ? 106 且結(jié)構(gòu)頂部風(fēng)速 vH?vcr 時(shí) （ 跨臨界的 強(qiáng)風(fēng)共振 ） ? 設(shè)計(jì)時(shí)必須按不同振型對(duì)結(jié)構(gòu)予以驗(yàn)算 跨臨界強(qiáng)風(fēng)共振引起在 z 高處振 型 j 的等效風(fēng)荷載 wczj： wczj = ︱ ?j ︱ v2cr?zj/12800? j (kN/m2) ?j— 計(jì)算系數(shù) ， 是對(duì)振型情況下考慮與共振分布有關(guān)的折算系數(shù) ，按規(guī)范表 ； ?zj— 在 z高處結(jié)構(gòu)的 j振型系數(shù)； ? j — 第 j振型的阻尼比 ， 對(duì)第一振型 ， 混凝土結(jié)構(gòu)取 ? j =。 氣流在 BC中間某點(diǎn) S處速度停滯（ v =0），生成 旋渦 ，并在外流的影響下以一定周期脫落（ 脫落頻率 fs） Karman 渦街 當(dāng)氣流旋渦 脫落頻率 fs與結(jié)構(gòu) 橫向自振頻率 接近時(shí)，結(jié)構(gòu)發(fā)生共振，即發(fā)生 橫向風(fēng)振 。速度梯度 dv/dy） 注意： 對(duì)低矮房屋圍護(hù)結(jié)構(gòu)風(fēng)荷載 《 規(guī)范 》 暫時(shí)未作具體規(guī)定，但容許設(shè)計(jì)者參照國(guó)外對(duì)低矮房屋的邊界層風(fēng)洞試驗(yàn)資料或有關(guān)規(guī)范的規(guī)定進(jìn)行設(shè)計(jì)。 即 w(z)= ?gz ?s ?z(z) w0 ?gz—陣風(fēng)系數(shù) ，按下式確定 ?gz=k ( 1+2 ?f ) k — 地面粗糙度調(diào)整系數(shù) , k =（ A類） 。 【 思考題 】 《 規(guī)范 》 GB50009對(duì)遠(yuǎn)海海面和海島的建筑物或構(gòu)筑物 ， 風(fēng)壓高度變化系數(shù) ?z如何確定 ？ 風(fēng)壓高度變化系數(shù) 地面粗糙度類別 離地面或海平面高度（ m ） A B C D 5 7 0 4 2 10 8 0 4 2 15 2 4 4 2 20 3 5 4 2 30 0 2 0 2 40 2 6 3 3 50 3 7 5 4 60 2 7 5 3 70 0 6 5 2 80 7 5 4 1 90 4 2 2 9 100 0 9 0 7 150 4 8 3 1 200 3 1 0 2 250 9 0 4 9 300 2 7 5 8 350 2 2 4 8 400 2 2 2 1 ≥ 450 2 2 2 2 ? 地面粗糙度近似確定原則（無(wú)實(shí)測(cè)粗糙度指數(shù) ? ） ? 以擬建房 2km為半徑的迎風(fēng)半圓范圍內(nèi)的房屋高度和密集度來(lái)區(qū)分粗糙度類別 ， 風(fēng)向原則上應(yīng)以該地區(qū)最大風(fēng)的風(fēng)向?yàn)闇?zhǔn)，但也可取其主導(dǎo)風(fēng)； ? 以半圓影響范圍內(nèi)建筑物的平均高度 h平均 來(lái)劃分地面粗糙度類別 ，當(dāng)h平均 ?18m，為 D類， 9m? h平均 ?18m為 C類， h平均 ? 9m，為 B類。 ?《 規(guī)范 》 GB50009規(guī)定：將單獨(dú)建筑物的體型系數(shù) ?s 乘以相互干擾系數(shù) (可參考類似條件的試驗(yàn)資料確定；必要時(shí)宜通過(guò)風(fēng)洞試驗(yàn)得出 )以考慮風(fēng)力相互干擾的群體效應(yīng) 。 風(fēng)洞試驗(yàn)一次需持續(xù) 60s左右，相應(yīng)實(shí)際時(shí)間 1h （ 2）氣動(dòng)彈性模型 ? 對(duì)高寬比大于 5，需要考慮舒適度的高柔建筑時(shí)采用 精確地考慮結(jié)構(gòu)的柔性和自振頻率、阻尼的影響
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