第四章風(fēng)荷載(存儲(chǔ)版)
【正文】 程度 ） ? 13個(gè)等級(jí) （ 0級(jí) ?12級(jí) ） （ P37， 表 41） 0級(jí) 1級(jí) 2級(jí) 3級(jí) 4級(jí) 5級(jí) 6級(jí) 7級(jí) 8級(jí) 9級(jí) 10級(jí) 11級(jí) 12級(jí) 靜風(fēng) 軟風(fēng) 輕風(fēng) 微風(fēng) 和風(fēng) 清勁風(fēng) 強(qiáng)風(fēng) 疾風(fēng) 大風(fēng) 烈風(fēng) 狂風(fēng) 暴風(fēng) 颶風(fēng) 第二節(jié) 風(fēng) 壓 風(fēng)壓與風(fēng)速的關(guān)系 建筑物 小股氣流 流向 高壓氣幕 壓力線 w=?v2/2 dl w1dA (w1+dw1)dA 風(fēng)壓的形成 風(fēng) 壓 221 vw ?? 推 導(dǎo) 合 力 dtdvdA dlMadAdw ???? ?1 dtdvdldw ??? ?1 vdvdw ??? 1 (因?yàn)?v d tdl ? ) cvw ??? 21 21 ? 邊界條件： 當(dāng) 0?v 時(shí)， mww ?1 （ 氣流沖擊結(jié)構(gòu)物后其截面中心點(diǎn)產(chǎn)生的最大氣流壓強(qiáng) ） 當(dāng) v 時(shí)， bww ?1 （ 氣流原先壓力強(qiáng)度 ） mb wvw ??? 221 ? gvvmb 221 22 ?? ?????? ? = 0 . 0 1 2 0 1 8 k N / m 3 （空氣單位體積的重力） ， g = 9 . 8 m / s 2 風(fēng)壓： 16302vw ? (k N / m 2 ) 基本風(fēng)壓 w0 ? 按規(guī)定的 地貌 、 高度 、 時(shí)距 等量測(cè)的風(fēng)速所確定的風(fēng)壓 ? 地貌 （ 地面粗糙度 ） 空曠平坦地貌 ? 高度 10米高為標(biāo)準(zhǔn)高度 ? 公稱風(fēng)速時(shí)距 ?=10min ? 最大風(fēng)速的樣本時(shí)間 一年 ? 基本風(fēng)速的重現(xiàn)期 T0 基本風(fēng)速出現(xiàn)一次所需要的時(shí)間 公稱風(fēng)速 ? ????? o dttvv10 , 即一定時(shí)間間隔內(nèi)的平均風(fēng) 速 ?每年不超過基本風(fēng)壓的概率或保證率 p0=11/T0（圖中影形面積） ? GB500092020規(guī)定： 以當(dāng)?shù)?比較空曠平坦地面 上 離地 10m高統(tǒng)計(jì)所得的 50年一遇 10min內(nèi)最大風(fēng)速 v0為標(biāo)準(zhǔn)，按 w 0= v02/1600確定。 ? 風(fēng)載體型系數(shù) ?s一般采用 相似原理 ， 在邊界層風(fēng)洞內(nèi)對(duì)擬建的建筑物模型進(jìn)行試驗(yàn)確定 。 ?《 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)宜通過風(fēng)洞試驗(yàn)得出 )以考慮風(fēng)力相互干擾的群體效應(yīng) 。 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） 。速度梯度 dv/dy） ? 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 =。 ? 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不超過臨界風(fēng)速 vcr，即 vH?vcr。 ? 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 平均風(fēng)下結(jié)構(gòu)的靜力風(fēng)載 wz= ?s ?z(z) w0 二 、 順風(fēng)向脈動(dòng)風(fēng)效應(yīng) ? 脈動(dòng)風(fēng) —隨機(jī)動(dòng)力作用 → 按 隨機(jī)振動(dòng)理論 進(jìn)行分析 自學(xué) 主要承重結(jié)構(gòu) ? 順風(fēng)向總風(fēng)效應(yīng) = 順風(fēng)向平均風(fēng)效應(yīng) + 順風(fēng)向脈動(dòng)風(fēng)效應(yīng) w(z)=w(z)+wd(z)=(1+wd(z)/w(z))w(z)=?z ?s ?z(z) w0 ?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 ） 。 （ 3）剛性高頻力平衡模型
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