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顺风向风振系数最小取值1.2?是的,你没听错!

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荷载调整完了,风荷载也要改一改,刷一波存在感。风向影响系数,风荷载放大系数,你应该没听过,但是过一段时间,再说没听过,就不好意思说自己是设计师了吧!请看下文:

1.1.1    垂直于建筑物表面上的风荷载标准值,应按下述公式计算:

                                4.6.1

式中风荷载标准值(kN/m2)

风向影响系数;

地形修正系数;

风荷载放大系数;

风荷载体型系数;

风压高度变化系数;

基本风压(kN/m2)

1.1.2    基本风压应采用适当的概率分布模型、按50年重现期进行计算,取值不得低于0.3kN/m2

1.1.3    风向影响系数应按下列规定采用:

1     当有15年以上符合观测要求且可靠的风气象资料时,应按照极值理论的统计方法计算不同风向的风向影响系数。所有风向影响系数的最大值不应小于1.0,最小值不应小于0.72

2     其他情况,应取1.0

解释:中国幅员辽阔,不同地区风气候特征差异明显,一些地区最大风的主导风向非常明确。建筑结构在不同风向的大风作用下风荷载差别很大,考虑风向影响系数是科学合理的处理方法。本条规定了风向影响系数的计算原则和最低限值要求。

1.1.4    风荷载放大系数应按下列规定采用:

1     对于主要受力结构,风荷载放大系数应根据地形地貌、脉动风特性、结构周期、阻尼比等因素确定,其值不应小于1.2

2     对于围护结构,风荷载放大系数应根据地形地貌、脉动风特性和流场特征等因素确定,且应满足下式的要求:                               

解释:不管是对于主要受力结构还是围护结构,风荷载都是随时间变化的,不能直接使用风荷载平均值进行设计。对于主要受力结构,除了考虑风压本身的脉动之外,还需要考虑风引起结构振动所带来的附加荷载;而围护结构刚度一般比较大,结构效应中通常不需要考虑共振分量。因此荷载规范对于“主要受力结构”和“围护结构”的计算,分别采用了风振系数和阵风系数作为平均风荷载的放大倍数。本规范将二者统一为“风荷载放大系数”,并规定了二者的取值原则。

对于主要受力结构来说,中国荷载规范风振系数采用了与国外不同的理论体系和计算方法,规定了基于“等效风振力”的高层和高耸结构的风振系数取值,但并不适用于大跨屋盖结构。本条文对主要受力结构的风荷载放大系数不强制要求采用的计算方法,只规定需要考虑的因素,并规定了其取值的下限值。应当注意的是,1.2的放大系数只是主要受力结构的最低取值标准,在很多情况下并不能完全保证结构安全,不能作为一般性的取值要求看待。

对于围护结构而言,由于不需要考虑结构振动的影响,因此只需要考虑风压本身脉动的特性,这又和地形地貌、脉动风特性和流场特征因素有关。本条规定的围护结构风荷载放大系数下限值,假定了湍流度剖面取为负指数,且指数绝对值与平均风剖面指数相同。考虑湍流度的离散性,以及屋盖边缘、幕墙边缘等区域分离流动的影响,实际的风荷载放大系数可能会大于该值。因此本条将其规定为围护结构风荷载放大系数的最低取值标准。




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