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3.4 风荷载计算本工程位于城郊，地面粗糙度为B类，基本风荷载可按下式计算：w k=βz∙μs∙μz∙w0（3-10）式中βz—风振系数；μs—风荷载体型系数；μz—风压高度变化系数；w0—基本风压。
风振系数βz=1.0，风荷载体型系数μs=1.3，风压高度变化系数μz根据各楼层处高度可按《荷载规范》查的，基本风压w0=0.35kN m2⁄。
各楼层处风荷载P i=w ik∙ℎi∙b i，第i楼层处受风面的高度ℎi取计算楼层上下层层高各半，顶层取至女儿墙墙顶。
楼层出受风面的宽度b i取6m。
只考虑轴线○5一榀框架。
计算过程见下表。
表3-1 风荷载作用下各系数计算表层次βzμs Z(m) μz w0(kN mm2⁄) hi(m) b i(m) P i(kN)5 1.0 1.316.95 1.18 0.35 2.55 6.0 8.21图3-22 风荷载作用下框架结构计算简图D值法计算风荷载作用下内力：一般层k=∑i b2i c ，α=kk+2，底层k=∑i bi c，α=k+0.5k+2，柱子的抗侧移刚度D =α12i c h j2，计算结果如下表：表3-2 框架柱抗侧移刚度计算表层次 柱的类型 kα D （kN m ⁄）2~5层 中柱 (1根) 2.44 0.550 1.884×104 边柱（2根） 1.22 0.379 1.298×104 底层中柱（1根） 3.15 0.709 1.138×104 边柱（2根）1.570.5800.931×104注：∑i b 指框架梁线刚度之和，i c 指柱子的线刚度，k 指框架梁柱线刚度比，α指柱侧向线刚度降低系数。
3.4.1 各楼层风荷载剪力计算风荷载作用下各层剪力可按公式3-11计算： V jk =D jk∑D jk mk=1V j (3-11) 式中 V jk —第j 层第k 柱所分配到的剪力； D jk —第j 层第k 柱的侧向刚度D 值； m —第j 层框架柱数；V j —第j 层框架柱所承受的层间总剪力。
台风等级与风压窗户有内外之分，假如是外窗，要计算抗风压性能4 级能抗多大风力，还需要其他参数，只能给公式你自己计算：计算方法：1. 计算围护结构风荷载标准值：Wk = βgz μsl μzw o （建筑结构荷载规范7.1.1-2 ）式中：Wk 为风荷载标准值（KN/㎡）Βgz为高度z 处的阵风系数（建筑结构荷载规范表7.5.1 ）μsl 为局部风压体型系数（建筑结构荷载规范41 页取1.8 最大值）μz 为风压高度变化系数（建筑结构荷载规范表7.2.1 ）wo 基本风压值（建筑结构荷载规范附表D4 中50 年一遇）2. 作用在建筑玻璃上的风荷载设计值：W = yw Wk （建筑玻璃应用技术规程5.1.1 ）式中：W 为风荷载设计值（Kpa）（根据其计算结果查抗风压性能分级表，确定抗风压等级）yw 为风荷载分项系数取1.4Wk 为风荷载标准值（根据1 式计算的值）2、台风等级与风压关系？台风等级与风压差的大小有关。
3、台风等级与风压值如何对应?台风，中心风速32.7-41.4 米/秒，12-13 级风力强台风，中心风速41.5-50.9 米/秒，14-15 级风力超强台风，中心风速=〉51 米/秒，16 级以上14 级台风属于强台风，风速为41.5 ~ 46.1 米/秒强台风的破坏力主要由强风、暴雨和风暴潮三个因素引起。
强风台风是一个巨大的能量库，其风速都在17 米/秒以上，甚至在60 米/秒以上。
据测，当风力达到14 级时，垂直于风向平面上每平方米风压可达1700-2000 公斤（也就是说，如果你在车里，车的受风面积在一平方米以上、重量在1.7 吨以下的话，车子会被强风吹跑）。
暴雨台风是非常强的降雨系统。
一次台风登陆，降雨中心一天之中可降下100-300 毫米的大暴雨，甚至可达500-800 毫米。
台风暴雨造成的洪涝灾害，是最具危险性的灾害。
台风暴雨强度大，洪水出现频率高，波及范围广，来势凶猛，破坏性极大。
隧道施工通风计算妹子娘冲斜井长2686m ，大里程最长达1100m ，其压入式通风距离最长可达3736m 。
以妹子娘冲斜井大里程方向作为控制标准，若此工作面能达到要求,则其余工作面均可。
4.3.1 计算参数表4.1 通风计算参数计算参数 符号 量值 计算开挖断面积 S 130.19 m 2 一次开挖最大长度 L p 3.5m 一次爆破用药量 G 319.97kg 洞内同时工作的最多人数m 150人 内燃机功率 N 173kW 洞内最大内燃机数量n 7台 通风管直径 Φ 1.8m 风管百米漏风率 P 100 1.25% 漏风系数 P 0.019 风量备用系数 k 1.15 炮烟抛掷长度 L S78.79m 空气密度 ρ1.2kg/m 3 风管弯曲处曲率半径R50m风管拐角 α 120o转弯管道风速 v s 20m/s 风管直径 D1.8m风道摩擦阻力系数γ423310/kg s m -⨯⋅风道长度L3736m4.3.2 需风量计算（1）需风量的计算风量计算从四个方面予以考虑，即按洞内要求最低风速计算得Q 1；按洞內最多工作人员数计算得Q 2；按排除爆破炮烟计算得Q 3；按稀释内燃机废气计算得Q 4。
1） 最低风速需风量1Q160Q v s =⨯⨯（4-1）式中：1Q ——最低风速需风量v ——《铁隧规》要求最小风速，取0.15m/s60——1min=60s2） 按洞内最多工作人员数计算得2Q2Q q k m =⨯⨯（4-2）式中：2Q ——隧道内作业人员总需风量q ——一般标准每人每分钟需要新鲜空气量3m 3/人 3） 按排除爆破炮烟计算得3Q （4-3）又有1s v s L =⨯ （4-4） 2v a G =⨯ （4-5） 15/5s L G =+（4-6）式中：3Q ——排除爆破烟尘需风量1v ——每次爆破产生的炮烟体积2v ——每次爆破产生的有害气体a ——单位重炸药爆破产生的有害气体换算成的CO 体积，取0.04m 3/kg 100k ——允许浓度值，取100ppm4） 按稀释内燃机作业废气计算得4Q401ni Q k N =⨯∑（4-7）式中：4Q ——内燃机械作业所需风量0k ——单位功率内燃机作业所需风量，取3m 3/（min.kW ）5） 隧道需风量Q 计：{}1234max ,,,Q Q Q Q Q =计（4-8）故正洞工作面需风量由稀释内燃机作业废气控制，需风量为： （2）考虑漏风的风量计算通风机的供风量除满足上述计算的需要风量外，还应考虑漏失的风量(风管最长状态下的漏风系数)。
风荷载标准值计算风荷载标准值计算公式为：0k z s z w w βμμ=，作用在屋面梁和楼面梁节点处的集中风荷载标准值计算公式为：0W z s z P w A βμμ= 式中：W P －作用于框架节点的集中风荷载标准值(KN) z β－风振系数s μ－风荷载体型系数 z μ－风压高度变化系数0w －基本风压（KN/㎡）A －一榀框架各层节点受风面积（㎡）本建筑基本风压为：200.3/w KN m =，由《荷载规范》得，地面粗糙为C 类。
s μ风荷载体系系数，根据建筑物体型查得 1.3s μ=。
z β风振系数，因结构总高度H=21.128m<30m ，故 1.0z β=。
风压高度变化系数z μ查《荷载规范》表7.2.1。
一榀框架各层节点受风面积A 计算，B 为3.3 3.9() 3.622m +=， h 取上层的一半和下层的一半之和，屋面层取到女儿墙顶，底层取底层的一半。
底层的计算高度从室外地面取()mm 45003004200=+。
一层： 24.5 3.9() 3.615.1222A m =+⨯= 二层： 23.9 3.9() 3.614.0422A m =+⨯=三层： 23.9 3.9() 3.614.0422A m =+⨯=四层： 23.9 3.9() 3.614.0422A m =+⨯=五层：23.9(1.50) 3.612.422A m =+⨯=计算过程见表所示：欠左风、右风荷载受荷简图框架梁柱线刚度计算框架梁柱线刚度计算见表表7-1 纵梁线刚度计算表表7-2 柱线刚度Ic 计算表7.2.2 侧移刚度D 值计算 考虑梁柱的线刚度比，用D 值法计算柱的侧位移刚度，表7-4 柱侧移刚度计算表2～5层柱D 值计算2～5层柱D 值合计：D ∑=1.572+1.572=3.144KN/m底层柱D 值计算低层柱D 值合计：D ∑=1.612+1.612=3.224KN/m 7.2.3 风荷载作用下框架位移的计算风荷载作用下框架的层间侧移可按下式计算，即jj ijV u D∆=∑式中：j V －第j 层的总剪力；ij D ∑－第j 层所有柱的抗侧刚度之和；j u ∆－第j 层的层间位移。
风压计算和风力等级表文稿归稿存档编号：[KKUY-KKIO69-OTM243-OLUI129-G00I-FDQS58-
风压就是垂直于气流方向的平面所受到的风的压力。
根据伯努利方程得出的风－压关系，风的动压为：
wp=0.5·ρ·v2(1)
其中wp为风压[kN/m2]，ρ为空气密度[kg/m3]，v为风速[m/s]。
由于空气密度(ρ)和重度(r)的关系为r=ρ·g,因此有ρ=r/g。
在(1)中使用这一关系，得到
wp=0.5·r·v2/g(2)
此式为标准风压公式。
在标准状态下(气压为1013hPa,温度为15℃),空气重度r=0.01225[kN/m3]。
纬度为45°处的重力加速度g=9.8[m/s2],
我们得到
wp=v2/1600(3)
此式为用风速估计风压的通用公式。
应当指出的是，空气重度和重
力加速度随纬度和海拔高度而变。
一般来说，ρ在高原上要比在平原地
区小，也就是说同样的风速在相同的温度下，其产生的风压在高原上比在平原地区小。
现在我们将风速代入(3),10级大风相当于24.5-28.4m/s,取风速上限28.4m/s,得到风压wp=0.5[kN/m2],相当于每平方米广告牌承受约51千克力。
1、机熔除硫管路计算：风量的计算：根据设备使用方提供的图纸得知管路的总管（水平管）尺寸为Φ600，取总管风速为：16m/s 风速取值见下表：脱硫除尘系统的阻力确定：①支管的阻力：(支管为垂直管，风速取14m/s，风量为6000m3/h左右)支管1的局部压力损失系数：吸风罩ζ1= 弯头ζ2= 风阀ζ3=渐扩管ζ4= Σζ=所以支管1的压力损失为：△P1=(ΣR m×L＋Σζρυ2/2)=×8＋×118=185Pa支管2和3是对称布置，所以压损基本和1相同。
②主管的压损：主管的局部压力损失系数：渐扩管ζ4= 弯头ζ3= 风帽ζ4=1Σζ=所以主管的压力损失为：△P z=(ΣR m×L＋Σζρυ2/2)=×26＋×=399Pa脱硫除尘系统的总压损：△P=△P1＋△P2＋△P3＋△P z＋△P C(废气处理装置压损为800～1000Pa)=1954Pa根据风量和压损选定风机的型号：4-72No6C 转速：2240r/min（流量19124 m3/h，全压2004Pa）N=15kw 电机型号：Y160L-42、铸造厂清理抽风管路计算：风量的计算：根据设备使用方提供的图纸得知车间尺寸为77×50×10m，取车间换气次数为：20次/h换气次数取值见下表：所以处理风量为： Q=N×V=770000m/h，由于采用两台风机对称处理，所以单台风机处理量为385000m3/h铸造厂清理系统的阻力确定：①支管的阻力：(支管为垂直管，风速取16m/s，风量为77000m3/h左右(5个支管)，支管尺寸Φ1200)支管1的局部压力损失系数：弯头ζ1= 弯头ζ2= 风阀ζ3=渐扩管ζ4= Σζ=所以支管1的压力损失为：△P1=(ΣR m×L＋Σζρυ2/2)=×18＋×=235Pa支管2、3和4、5是对称布置，所以压损基本和1相同。
台风等级与风压发布时间：2020-03-14 08:11:041、窗户抗风压性能4级能够抵挡几级台风窗户有内外之分，假如是外窗，要计算抗风压性能4级能抗多大风力，还需要其他参数，只能给公式你自己计算：计算方法：1. 计算围护结构风荷载标准值：Wk = βgz μsl μz wo （建筑结构荷载规范7.1.1-2）式中：Wk为风荷载标准值（KN/㎡）Βgz为高度z处的阵风系数（建筑结构荷载规范表7.5.1）μsl 为局部风压体型系数（建筑结构荷载规范41页取1.8最大值）μz为风压高度变化系数（建筑结构荷载规范表7.2.1）wo基本风压值（建筑结构荷载规范附表D4中50年一遇）2. 作用在建筑玻璃上的风荷载设计值：W = yw Wk （建筑玻璃应用技术规程5.1.1）式中：W为风荷载设计值（Kpa）（根据其计算结果查抗风压性能分级表，确定抗风压等级）yw为风荷载分项系数取1.4Wk为风荷载标准值（根据1式计算的值）2、台风等级与风压关系？台风等级与风压差的大小有关。
3、台风等级与风压值如何对应?台风，中心风速32.7-41.4米/秒，12-13级风力强台风，中心风速41.5-50.9米/秒，14-15级风力超强台风，中心风速=〉51米/秒，16级以上4、十四级的台风威力有多大14级台风属于强台风，风速为41.5 ~ 46.1 米/秒强台风的破坏力主要由强风、暴雨和风暴潮三个因素引起。
强风台风是一个巨大的能量库，其风速都在17米/秒以上，甚至在60米/秒以上。
据测，当风力达到14级时，垂直于风向平面上每平方米风压可达1700-2000公斤（也就是说，如果你在车里，车的受风面积在一平方米以上、重量在1.7吨以下的话，车子会被强风吹跑）。
暴雨台风是非常强的降雨系统。
一次台风登陆，降雨中心一天之中可降下100-300毫米的大暴雨，甚至可达500-800毫米。
台风暴雨造成的洪涝灾害，是最具危险性的灾害。
台风暴雨强度大，洪水出现频率高，波及范围广，来势凶猛，破坏性极大。
门窗及物理性能及抗风压等级计算设计说明中门窗的物理性能——各种性能的分级及选定根据《建筑工程设计文件编制深度规定》4.3.3（6）设计说明应有门窗性能（指外门窗）要求，从抗风压、水密性、保温性及隔声等方面考虑。
（KN/㎡=Kpa）一、抗风压性能分9级分级 1 2 3 4 5 6 7 8 9指标P3(kpa) 1.0≤P3<1.51.5≤P3<2.02.0≤P3<2.52.5≤P3<3.03.0≤P3<3.53.5≤P3<4.04.0≤P3<4.54.5≤P3<5.0P3≥5.0注：第9级应在分级后同时注明具体检测压力差值。
P3值与工程的风荷载设计值W相对应，应大于或等于W。
数据摘自《建筑外门窗气密、水密、抗风压性能分级及检测方法》GB/T7106-2008。
计算方法：1.计算围护结构风荷载标准值：W k = βgz μsl μz w o （建筑结构荷载规范7.1.1-2）式中：W k为风荷载标准值（KN/㎡）Βgz为高度z处的阵风系数（建筑结构荷载规范表7.5.1）μsl 为局部风压体型系数（建筑结构荷载规范41页取1.8最大值）μz为风压高度变化系数（建筑结构荷载规范表7.2.1）w o基本风压值（建筑结构荷载规范附表D4中50年一遇）2.作用在建筑玻璃上的风荷载设计值：W = y w W k （建筑玻璃应用技术规程5.1.1）式中：W为风荷载设计值（Kpa）（根据其计算结果查抗风压性能分表，确定抗风压等级）y w为风荷载分项系数取1.4W k为风荷载标准值（根据1式计算的值3.计算实例：如城市市区中18层高层住宅（约60米）1)先计算风荷载标准值W kΒgz为高度z处的阵风系数查表7.5.1C类地区60米取1.69μsl 为局部风压体型系数取1.8μz为风压高度变化系数查表7.2.1C类地区60米取1.35w o基本风压值查附表D-4（郑州地区）50年一遇0.45KN/m³W k=βgz μsl μz w o=1.69×1.8×1.35×0.45=1.8482)再算风荷载设计值WW = y w W k=1.4×1.848=2.58723)查抗风压等级2.5≤P3＜3.0 故取4级附表1 郑州地区抗风压性能计算郑州市区按照C类地区计算高度高度z处阵风系数风荷载体形系数风压高度变化系数基本风压风荷载标准值风荷载设计值抗风压性能等级10 2.1000 1.8000 0.7400 0.4500 1.2587 1.7622 2.0000 20 1.9200 1.8000 0.8400 0.4500 1.3064 1.8289 2.0000 30 1.8300 1.8000 1.0000 0.4500 1.4823 2.0752 3.000040 1.7700 1.8000 1.1300 0.4500 1.6201 2.2681 3.0000 50 1.7300 1.8000 1.2500 0.4500 1.7516 2.4523 3.0000 60 1.6900 1.8000 1.3500 0.4500 1.8480 2.5872 4.0000 70 1.6600 1.8000 1.4500 0.4500 1.9497 2.7295 4.0000 80 1.6400 1.8000 1.5400 0.4500 2.0457 2.8640 4.0000 90 1.6200 1.8000 1.6200 0.4500 2.1258 2.9761 4.0000 100 1.6000 1.8000 1.7000 0.4500 2.2032 3.0845 5.0000附表2 郑州地区抗风压性能计算郑州郊区按照B类地区计算高度高度z处阵风系数风荷载体形系数风压高度变化系数基本风压风荷载标准值风荷载设计值抗风压性能等级10 1.7800 1.8000 1.0000 0.4500 1.4418 2.0185 3.0000 20 1.6900 1.8000 1.2500 0.4500 1.7111 2.3956 3.0000 30 1.6400 1.8000 1.4200 0.4500 1.8863 2.6409 4.0000 40 1.6000 1.8000 1.5600 0.4500 2.0218 2.8305 4.0000 50 1.5800 1.8000 1.6700 0.4500 2.1373 2.9922 4.0000 60 1.5600 1.8000 1.7700 0.4500 2.2366 3.1312 5.0000 70 1.5400 1.8000 1.8600 0.4500 2.3202 3.2482 5.0000 80 1.5300 1.8000 1.9500 0.4500 2.4166 3.3833 5.0000 90 1.5200 1.8000 2.0200 0.4500 2.4870 3.4818 5.0000 100 1.5100 1.8000 2.0900 0.4500 2.5563 3.5788 6.0000二、水密性能分为6级分级 1 2 3 4 5 6分级指标ΔP （Pa）100≤ΔP<150150≤ΔP<250250≤ΔP<350350≤ΔP<500500≤ΔP<700ΔP≥700注：数据摘自《建筑外门窗气密、水密、抗风压性能分级及检测方法》GB/T7106-2008。
风压高度变化系数风压：风压（wind pressure）由于建筑物的阻挡，使四周空气受阻，动压下降，静压升高。
侧面和背面产生局部涡流，静压下降，动压升高。
和远处未受干扰的气流相比，这种静压的升高和降低统称为风压。
简言之：风压就是垂直于气流方向的平面所受到的风的压力。
风荷载：风荷载空气流动对工程结构所产生的压力。
其大小与风速的平方成正比，即式中ρ为空气质量密度，va和vb分别为风法结构表面前与结构表面后的风速。
基本含义：风荷载也称风的动压力，是空气流动对工程结构所产生的压力。
风荷载ш与基本风压、地形、地面粗糙度、距离地面高度，及建筑体型等诸因素有关。
中国的地理位置和气候条件造成的大风为：夏季东南沿海多台风，内陆多雷暴及雹线大风；冬季北部地区多寒潮大风，其中沿海地区的台风往往是设计工程结构的主要控制荷载。
台风造成的风灾事故较多，影响范围也较大。
雷暴大风可能引起小范围内的风灾事故。
计算公式：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,按式：wk=βzμsμzWo式中wk—风荷载标准值(kN/m2)；βz—高度z 处的风振系数；μs—风荷载体型系数；μz—风压高度变化系数；Wo—基本风压(kN/㎡)。
2 当计算围护结构时，按式：wk=βgzμslμzWo式中βgz—高度z 处的阵风系数；μsl--风荷载局部体型系数。
风荷载参数：基本风压中国规定的基本风压w0 以一般空旷平坦地面、离地面10米高、风速时距为10分钟平均的最大风速为标准，按结构类别考虑重现期(一般结构重现期为30年，高层建筑和高耸结构为50年,特别重要的结构为100年),统计得最大风速v（即年最大风速分布的96.67%分位值，并按w0=ρv2/2确定。
式中ρ为空气质量密度；v为风速）。
根据统计，认为离地面10米高、时距为10分钟平均的年最大风压，统计分布可按极值I型考虑。
基本风压因地而异，在中国的分布情况是：台湾和海南岛等沿海岛屿、东南沿海是最大风压区，由台风造成。
隧道风量及风压的计算隧道开挖方向：隧道左线9018米，右线8981米。
采用从两端向中间开挖；LK19+978（1#斜井）1303米掘进到主洞后向两端开挖；LK21+130（2#斜井）915米掘进到主洞后向元阳方向开挖。
考虑到围岩地质条件变化，10个工作面掘进速度不一致。
计算风量时取最大值3000米，增加300米。
隧道掘进长度表现以本标段最长的1#斜井端为例进行通风方案的设计。
计算风量时独头掘进长度取最大值1303+1688+300≈3300m。
隧道进出段，采用机械通风方式，通过风筒压入式向工作面通风；斜井进入主洞后，采用压入式+抽出式通风方式。
1、风量及风压计算①计算参数计算参数如下：供给每人的新鲜空气量按m=4m³/min计；按照分部开挖的最不利因素，坑道施工通风最小风速按Vmin=1m/s，按照不良气体聚集最小风速考虑，隧道内气温不超过28℃；主洞最大开挖面积按SZ=100m²计（III级围岩全断面开挖）；正洞开挖爆破一次最大用药量A=260kg；正洞放炮后通风时间按t=20min计；风管百米漏风率β＝1％，风管内摩擦阻力系数为λ＝0.0078，风筒直径为1.5m。
②风量计算按洞内允许最小风速要求计算风量Q风速=Vmin×SZ×60s=1.0×100×60s=6000(m3/min)按洞内同时工作的最多人数计算风量Q人员=4×m×1.2=4×90×1.2=432(m3/min)Q人员修正= Q人员×1/Kr=432×1.0=432(m3/min)m－坑道内同时工作的最多人数，主洞按90人计。
1/Kr-高原修正系数，不受影响，取Kr=1.0； 按洞内同一时间爆破使用的最多炸药用量计算风量 Q 炸药=K 2(5×A ×b)/tK r =1.6×(5×260×40)/20=4160(m 3/min) b ——公斤炸药爆破时所构成的一氧化碳体积，取40L 。
