风压计算ppt课件.ppt
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.Breeze,wind,storm8月30日美国新奥尔良飓风袭击80%的土地被淹,死亡上千人,2000亿美金的重建费用飓风丽塔袭击美国风起前后8月18日台风圣帕4.1.2两类性质的大风4.2风压4.2.2基本风压ReferenceWindPressure4.2.3非标准条件下的风速或风压的换算地区2、非标准地貌的换算地貌地貌3、不同时距的换算4.2结构抗风计算的几个重要概念建筑结构荷载规范:规范正文条文说明7风荷载7.1风荷载标准值及基本风压7.1.1垂直于建筑物表面上的风荷载标准值,应按下述公式计算:1当计算主要承重结构时(7.1.1-1)2当计算围护结构时(7.1.1-2)7.1.2基本风压应按本规范附录D.4中附表D.4给出的50年一遇的风压采用,但不得小于0.3kN/m2。对子高层建筑、高耸结构以及对风荷载比较敏感的其他结构,基本风压应适当提高,并应由有关的结构设计规范具体规定。7风荷载7.1风荷载标准值及基本风压7.1.1对于主要承重结构,风荷载标准值的表达可有两种形式,其一为平均风压加上由脉动风引起导致结构风振的等效风压;另一种为平均风压乘以风振系数。由于在结构的风振计算中,一般往往是第1振型起主要作用,因而我国与大多数国家相同,采用后一种表达形式,即采用风振系数βz,它综合考虑了结构在风荷载作用下的动力响应,其中包括风速随时间、空间的变异性和结构的阻尼特性等因素。对于围护结构,由于其刚性一般较大,在结构效应中可不必考虑其共振分量,此时可仅在平均风压的基础上,近似考虑脉动风瞬间的增大因素,原则上可通过局部风压体型系数μs1和阵风系数βgz来计算其风荷载。7.1.2基本风压ω0是根据全国各气象台站历年来的最大风速记录,按基本风压的标准要求,将不同风仪高度和时次时距的年最大风速,统一换算为离地10m高,自记1Omin平均年最大风速(m/s)。根据该风速数据,按附录D的规定,经统计分析确定重现期为50年的最大风速,作为当地的基本风速υ0。再按贝努利公式确定基本风压。以往,国内的风速记录大多数根据风压板的观测结果,刻度所反映的风速,实际上是统一根据标准的空气密度ρ=1.25kg/m3按上述公式反算而得,因此在按该风速确定风压时,可统一按公式计算。鉴于通过风压板的观测,人为的观测误差较大,再加上时次时距换算中的误差,其结果就不太可靠,当前各气象台站已累积了较多的根据风杯式自记风速仪记录的10min平均年最大风速数据,因此在这次数据处理时,基本上是以自记得数据为依据。因此在确定风压时,必须考虑各台站观测当时的空气密度,当缺乏资料时,也可参考附录D的规定采用。风荷载标准值nominalvalueofwindload风压高度变化系数1以拟建房2km为半径的迎风半圆影响范围内的房屋高度和密集度来区分粗糙度类别,风向原则上应以该地区最大风的风向为准,但也可取其主导风;2以半圆影响范围内建筑物的平均高度来划分地面粗糙度类别,当≥18m,为D类,9m<≤18m,为C类,<9m,为B类;3影响范围内不同高度的面域可按下述原则确定,即每座建筑物向外延伸距离为其高度的面域内均为该高度,当不同高度的面域相交时,交叠部分的高度取大者;4平均高度取各面域面积为权数计算。风压高度变化系数风压高度变化系数风载体型系数迎风面背风面风流经建筑立面时的风压分布系数7.3.1房屋和构筑物的风载体型系数,可按下列规定采用:..风振系数(顺风向)表7.4.3脉动增大系数ξ表7.4.4—1脉动影响系数υH/BH/B总风载总风载计算步骤总风载计算步骤例题2p59例题2p594.5横风向风振3.0×102≤Re<3.0×105亚临界范围微风共振构造抗振3.0×105≤Re<3.0×106超临界范围Re≥3.0×106跨临界范围强风共振考虑荷载效应设计重点横风向驰振(galloping)颤振(flutter)例题本例题平面为矩形,迎风面背风面风载体型系数之和风压作用方向与计算方向夹角α=0所以沿建筑高度方向每米风载由于本建筑高度超过30m,高宽比大于1.5,所以还应考虑风振系数的影响,同时还应考虑风压高度系数的影响按照B类地面,w0T12=0.16查表得ξ=1.26查表得v=0.48,则建筑物在高度Hi处风载集度可查表获得,则列表计算风荷载.思考题