高层建筑及其围护结构的基本风压取值

基本分压及规定一、引 言随着科学技术和国民经济的发展，高层建筑和高耸结构的建设在全国呈现出迅猛发展的态势，风灾对高层建(构)筑物的破坏越来越引起人们的重视。

狂风暴雨酿成屋毁人亡、公交瘫痪。

国内外统计资料表明，在所有的自然灾害中，风灾造成的损失最大。

我国是世界上台风、龙卷风等风灾最集中的地区之一。

根据统计，1982~1990年期间，台风造成的年平均损失达41.6l 亿元人民币；1992年共有8次热带气旋在我国华南沿海登陆，直接经济损失达126亿人民币，可见风灾是自然灾害中对现代城市高层建筑危害最大之一。

2004年l4号台州遭遇到了自1956年以来风速最大、风力最强、持续时间最长的超强台风“云娜”，造成了重大创伤。

专家对此进行了分析并建议：根据国家现行风荷载规范规定，结合台州实际，进行风荷载科学取值。

基本风压数据的提供就成了关键中的关键。

然而当地大部分设计师引用周边地区的气象数据，更有甚者引用省外的气象数据，再者其引用的基本风压值未考虑近年气象要素资料，绝大部分用的是80年代以前的气象要素；对于不同的建筑物不同的用途，采用同一气象要素对基本风压的数值偏差埋下了伏笔。

所以可见如何科学的计算风压，它关系到整个建筑物的安全性和是否经济，风压考虑太大，会增加建筑成本；风压考虑太小，会造成坍塌事故。

二、风速与风压的关系及基本风压概念的引入空气从气压大的地方向气压小的地方的流动形成了风，当气流在建筑物前受阻壅塞时，形成了高压气幕。

流速越大，对建筑物的压力也越大。

但这层高压气幕对后来的气流起到了缓冲的作用，使得流速降低。

建筑物所受压力因而也随之减小。

当流速减小到一定程度时，后而接踵而至的气流又继续加强使建筑物前的流速获得新的较大的速度，从而又在建筑物前形成高压气幕。

流速一大一小连续地变化，使建筑物的压力即风压也因之发生变化。

由伯努利定律知，22212122p gv p gv +=+γγ其中1v 为自由气流的速度。

围护结构风荷载标准值计算
基本风压ω 0 地面粗糙度类别 离地高度z 局部风载体型系数μ sl 地面粗糙度指数α 名义湍流度I10 峰值因子g 阵风系数β gz 风压高度变化系数uz 不考虑修正的风载标准值 建筑群干扰系数 直接承受风载构件 构件从属面积 构件种类 面积修正系数 考虑修正的风载标准值 0.4 B 88 0.8 0.15 0.14 2.5 1.505156144 1.920192644 0.924860722 1 否 2 屋面 1 0.924860722 (kN/m²) 类 (m)
(kN/m²)
(m²)

(kN/m²)
建筑开洞情况 单面开洞率0.02-0.1 主导洞口位置(开放式建筑)体型系数 -0.5 建筑内压局部体型系数 -0.2 建筑内风压 -0.23121518 (kN/m²) 考虑内外压风荷载标准值 1.156075902 (kN/m²)
程序编制：剑无锋 于：江苏鸿升装饰工程有限公司 程序版本：V2.1 2012年11月15日 修订说明：本程序修订了V2.0版在计算风致内压时的一个错误 编制依据：《建筑结构荷载规范》GB50009-2012 程序仅适用于围护结构风荷载计算。 程序不适用于主体结构风荷载的计算 特别注意：程序在计算建筑内压时亦考虑了面积修正与建筑群扰修正

3、1、3 风荷载建筑物受到得风荷载作用大小,与建筑物所处得地理位置、建筑物得形状与高度等多种因素有关,具体计算按照《荷载规范》第7章执行。

1、风荷载标准值计算垂直于建筑物主体结构表面上得风荷载标准值W K ,按照公式(3、1-2)计算:βz ——高度Z 处得风振系数,主要就是考虑风作用得不规则性,按照《荷载规范》7、4要求取值。

多层建筑,建筑物高度＜30m,风振系数近似取１。

(1)风荷载体型系数µS风荷载体型系数,不但与建筑物得平面外形、高宽比、风向与受风墙面所成得角度有关,而且还与建筑物得立面处理、周围建筑物得密集程度与高低等因素有关,一般按照《荷载规表3、1、10 建筑物体型系数取值表注1:当计算重要且复杂得建筑物、及需要更细致地进行风荷载作用计算得建筑物,风荷载体型系数可按照《高层规程》中附录A 采用、或由风洞试验确定。

注4:当多栋或群集得建筑物相互间距离较近时,宜考虑风力相互干扰得群体作用效应。

一般可将单体建筑得体型系数乘以相互干扰增大系数,该系数可参考类似条件得试验资料确定,必要时宜通过风洞试验确定。

注3:檐口、雨蓬、遮阳板、阳台等水平构件,计算局部上浮风荷载作用时,体型系数不宜小于2、0。

注4:验算表面围护结构及其连接得强度时,应按照《荷载规范》7、3、3规定,采用局部W W z s z k μμβ=)21.3(-风压力体型系数。

(2)风压高度变化系数µz设置风压高度变化系数,主要就是考虑建筑物随着高度得增加风荷载得增大作用。

对于位于平坦或稍有起伏地形上得建筑物,其风压高度变化系数应根据场地粗糙程度按《荷载规范》7、2要求选用,表3、1、11中列出了常用风压高度变化系数得取值要求。

表3、1、11 风压高度变化系数A类:近海海面、海岛、海岸、湖岸及沙漠地区;B类:田野、乡村、丛林、丘陵以及房屋比较稀疏得乡镇与城市郊区;C类:有密集建筑群得城市市区;D类:有密集建筑群与且房屋较高得城市市区。

8风荷载8.1 风荷载标准值及基本风压影响结构风荷载因素较多，计算方法也可以有多种多样，但是它们将直接关系到风荷载的取值和结构安全，要以强制性条文分别规定主体结构和围护结构风荷载标准值确实定方法，以到达保证结构安全的最低要求。

对于主要受力结构，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。

由于在高层建筑和高耸结构等悬臂型结构的风振计算中，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，即采用平均风压乘以风振系数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。

对非悬臂型的结构，如大跨空间结构，计算公式〔8,1.1-1〕中风荷载标准值也可理解为结构的静力等效风荷载。

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，可通过局部风压体型系数μsl 和阵风系数βgz 来计算其风荷载。

基本风压确实定方法和重现期直接关系到当地基本风压值的大小，因而也直接关系到建筑结构茌风荷载作用下的安全，必须以强制性条文作规定。

确定基本风压的方法包括对观测场地、风速仪的类型和高度以及统计方法的规定，重现期为50年的风压即为传统意义上的50年一遇的最大风压。

基本风压w 0是根据当地气象台站历年来的最大风速记录，按基本风速的标准要求，将不同风速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10min 平均年最大风速数据，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，再按以下贝努利公式计算得到：20021ρυ=w 详细方法见本标准附录E 。

对风荷载比较敏感的高层建筑和高耸结构，以及自重较轻的钢木主体结构，这类结构风荷载很重要，计算风荷载的各种因素和方法还不十分确定，因此基本风压应适当提高。

2、基本风压的取值年限
《荷载规范》 在附录D中分别给出了n=10年、n=50年、n=100年一遇的基本风压标准值， 工程设计中根据建筑物的使用性质与功能要求， 一般按照下列方法选用风压标准值的取值年 限：
1临时性建筑物：取n=10年一遇的基本风压标准值；
2一般的工业与民用建筑物：取n=50年一遇的基本风压标准值；
图3.1.3b抗侧力构件多向布置示意图 般按照抗侧力构件布置方向， 沿着相互垂直的主3.1.3b所示。
注意： 同一方向，左风荷载作用效应和右风荷载作用效应要分别进行计算。
4、风洞试验
《高层规程》3.2.8明确，对于特别重要的建筑物、特别不规则的建筑物，风荷载标准 值计算公式（3.1-2）中的相关计算参数有必要通过风洞试验来确定，以便较精确地计算建 筑物受到的风荷载作用效应，确保建筑结构的抗风能力。
3、关于风荷载作用的方向问题 建筑物受到的风荷载作用来自各个方向， 风荷载的主要作用方向与建筑物所在地的风玫 瑰图方向一致（全国主要城市风玫瑰图，可以查相应的建筑设计资料） 。工程设计中，一般 按照风荷载作用的最大值，来计算建筑物受到的风荷载作用效应。
对于抗侧力构件相互垂直布置的建筑物： 一般按照两个相互垂直的主轴方向来考虑风荷 载的作用效应，详图3.1.3a所示。
3特别重要的建筑物、或对风压作用比较敏感的建筑物（建筑物高度大于60m）：取
表3.1.12浙江省主要城镇基本风压（kN/m2）取值参考表
城镇名称
海拔高度
（m）
基本风压（kN/m2）
n=10年
n=50年
n=100年
杭州市
41.7
0.30
0.45
0.50
临安县天目山
1505.9
0.55

结合《工程结构通用规范》，浅谈风荷载的各种系数【摘要】2021年7月15日，住建部网站发布了13本全文强制规范，自2022年1月1日起实施。

各本通用规范均为强制性建设规范，全部条文必须严格执行，并且工程建设标准相关强制性条文同时废止。

现行工程建设标准中有关规定与本规范不一致的，以本规范的规定为准。

本文旨在通过对比新增《工程结构通用规范》（以下简称新《工通规》）与现行规范的异同，明确新《工通规》4.6.5条中风荷载放大系数（包括主要受力结构、维护构件）的本质、用处以及与现行各主要结构设计规范中风荷载放大系数β的关系。

【关键词】新《工通规》；风荷载；风振；风敏感【引言】新《工通规》施行已有数月，但相信仍然有不少结构设计同行不清楚新《工通规》对于现行各规范的具体变化，更不用说摸清其与现行各规范的关系，而风荷载的放大系数在《门刚规范》、《高规》、《高钢规》、《烟囱规范》、《荷载规范》都有着具体规定，这些系数与《工通规》中的风荷载放大系数关系如何，本文将一一探讨，当中有不妥之处，还望指正。

一、《工通规》对《门刚规范》、《荷载规范》的影响现行《建筑结构荷载规范》GB 50009-2012中第8.1.1条，已在新《工通规》中明确废止，但此条文对于我们理解风荷载各个系数的本质及来龙去脉仍然有着极大的意义。

《荷规》8.1.1条中，风荷载标准值需考虑的系数有：高度Z处的风振系数βz、阵风系数βgz、风荷载体型系数μs、风压高度变化系数μz。

其中，风振系数是指结构总响应与平均风压引起的结构响应的比值，风振系数是风对建筑物作用的不规则性、风压随风速风向的紊乱变化而不停地改变的一种表征。

通常把风作用的平均值看成稳定风压或平均风压，实际风压是在平均风压上下波动的。

平均风压使建筑物产生一定的侧移，而波动风压使建筑物在该侧移附近左右振动。

对于高度较大，刚度较小的高层建筑，波动风压会产生不可忽略的动力效应，在设计中必须考虑。

荷载规范就是采用加大风荷载的办法来考虑这个动力效应，在基本风压值上乘以风振系数。

综述风荷载与高层建筑结构1引言按作用方向分类，建筑结构除了抵抗竖向作用力之外，还要承受水平作用，最主要的就是承受风荷载和水平地震荷载。

高层建筑结构设计往往水平荷载起着决定性作用，随着建筑层数的增加，高度的增加，体型复杂性系数加大，风荷载更是成为高层建筑结构设计的控制要素。

本文仅对风荷载的定义和结构设计要点做如下浅析：2风荷载的含义2.1风荷载定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。

风荷载标准值w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。

2.2风荷载标准值计算当计算主要围护结构时，垂直于建筑物表面上的风荷载标准值，应按下述公式计算：Wk=βzµsµzW0式中Wk为风荷载标准值（KN/m2），βz为高度处的风振系数，µs为风荷载体型系数，µz为风压高度变化系数，W0为基本风压。

2.1.1基本风压基本风压是指某一地区，风力在迎风表面产生的标准值，是某一地区风荷载的设计标准。

基本风压是以当地比较空旷平坦的地面上离地10m高统计所得的50年一遇10min平均最大风速为标准，按基本风压=最大风速的平方/1600确定的风压值（《建筑荷载规范》附录）。

基本风压对高层建筑物的经济、适用、耐久性有密切关系。

基本风压按照《建筑结构荷载规范》附表中给出的50年一遇的风压采用，但不得小于0.3KN/m2。

对于高层建筑、高耸结构以及对风荷载比较敏感的其他结构，承载力计算时候基本风压均须提高。

一般情况下，高度在60m以上的高层建筑可按100年一遇风压值采用。

2.1.2风压高度变化系数风压高度变化系数是反映风压随不同场地、地貌和高度变化规律的系数。

以规定离地面高度的风压为依据，为不同高度风压与规定离地面高度风压的比值。

该系数按照地面粗糙度确定，可分为A、B、C、D四类。

A类指近海海面和海岛、海岸、湖岸及沙漠地区；B类指田野、乡村、丛林、丘陵以及房屋比较稀疏的乡镇和城市郊区；C类指有密集建筑群的城市市区；D类指有密集建筑群且房屋较高的城市市区。

万方数据万方数据万方数据万方数据万方数据万方数据万方数据万方数据中美日三国规范高层结构风荷载标准值对比作者：张军锋， 葛耀君， 柯世堂， 赵林， ZHANG Jun-feng， GE Yao-jun， KE Shi-tang， ZHAO Lin作者单位：同济大学土木工程防灾国家重点实验室,上海,200092刊名：湖南大学学报（自然科学版）英文刊名：Journal of Hunan University(Natural Sciences)年，卷(期)：2011,38(10)被引用次数：2次参考文献(16条)1.张相庭结构风工程 20062.张相庭国内外风荷载规范的评估和展望[期刊论文]-同济大学学报(自然科学版) 2002(05)3.金新阳亚太地区各国风荷载规范的现状和发展趋势 20034.ZHOU Y;KIJEWSKI T;KAREEM A Along-wind load effects on tall buildings:comparative study of major intemational codes and standards 2002(06)5.HOLMES J D Developments in codification of wind loads in the Asia pacific 20096.周印高层建筑静力等效风荷载和响应的理论与实验研究[学位论文] 19987.黄韬颖中美澳三国风荷载规范的比较 19988.GB 50009-2001.建筑结构荷载规范 20069.ANSI ASCE7-2005.Minimum design loads for buildings and other structures 200510.Recommendations for loads on building(2004) 200411.JTG/T D60-01-2004.公路桥梁抗风设计规范 200412.DURST C S Wind speeds over short periods of time 196013.SIMIU E;SCANLAN R H Wind effects on structures 199614.KAREEM A;ZHOU Y Gust loading factor-past,present and future[外文期刊] 2003(12/15)15.ZHOU Y;KAREEM A Gust loadling factor:new molel[外文期刊] 2001(02)16.JGJ3-2002.高层建筑混凝土结构技术规程 2002引证文献(3条)1.陈鑫.李爱群.王泳.张志强国内外规范自立式高耸结构等效风荷载及响应比较[期刊论文]-建筑结构学报 2014(4)2.邓洪洲.段成荫新荷载规范修订对输电塔风荷载计算的影响研究[期刊论文]-振动与冲击 2013(20)3.童乐为.金健.周锋中欧温室规范中风荷载取值的对比[期刊论文]-农业工程学报 2013(21)引用本文格式：张军锋.葛耀君.柯世堂.赵林.ZHANG Jun-feng.GE Yao-jun.KE Shi-tang.ZHAO Lin中美日三国规范高层结构风荷载标准值对比[期刊论文]-湖南大学学报（自然科学版） 2011(10)。

60° +1.0 +0.7 -0.4 -0.2 -0.5
15° +1.0 +0.3 +0.4 +0.5 +0.4
60° 30° +1.0 +0.4 +0.3 +0.4 +0.2
60° +1.0 +0.8 -0.3
0
-0.5
15° +1.0 +0.5 +0.7 +0.8 +0.6
90° 30° +1.0 +0.6 +0.8 +0.9 +0.7
表8.2.1 风压高度变化系数 μz
离地面或海
地面粗糙度类别
平面高度
A
B
C
D
(m)
5
1.09
1.00
0.65
0.51
10
1.28
1.00
0.65
0.51
15
1.42
1.13
0.65
0.51
20
1.52
1.23
0.74
0.51
30
1.67
1.39
0.88
0.51
40
1.79
1.52
1.00
0.60
50
33
封闭式
带下沉天窗
18
的
双坡屋面
或拱形屋面
封闭式
带下沉天窗 19
的双跨双坡
或拱形屋面
封闭式
带天窗挡风 20
板
的双跨屋面
封闭式
带天窗挡风 21
板
的双跨屋面
封闭式 22
锯齿形屋面

筑顶部和建筑底部 ｌ 。 ６ Ｊ
的极值及其折减 因子 。 目前 ， 接 平 均 法 在 高 层 建 筑 的研 究 成 果 和 规 范 应 用 较 直 少Ｅ 。 ； 一２ ２以及 ￣ ４ Ｃ ０ ｊ ］ Ｅ ０ ５１ 中均只是简单地将高层建 ０ ］ Ｅ ３
筑墙面划分为边 缘和 内部两个 区域 （ 见图 １ 。文献 ［ ］ ） ４ 通过 风洞 试验得 到了上述 两 个 区域 内的面 积平 均 风压极值 折 减 图。图 ２ 给 出了由文献［ ］ ４ 的部分结果 、 Ｃ 一２中相关规 定换算得 到的 ；町 ０ 极值负压折 减因子以及中 国建筑结构荷载规范规定 的折减 因子 。
的风压时程 ， 并对这些 时程按 面积 加权进行 瞬时相加后便 可获得 测点所在区域内的面积平均风压的时程 ， 进而得 到面积平均 风压
２． ． 围护结构位置 的影 响 ２３ 高层建筑墙 面围护结 构风 压 的折 减程 度受该 围护结 构所 在
位置 的影 响较 为复杂。一般来说 ， 面的风压相关 性要强 于迎风 侧 面， 而迎 风面 的风压相 关性要 强于 背风面 。受来 流分 离、 附着 再 以及再分离 的影 响 ， 侧面 不 同区域 的风压相 关性 是不 同的Ｅ １ 。 ６５ ，ｊ 同时 ， 由于三维绕流效 应 ， 建筑 中部 区域 的风压相 关性要 强 于建
２ ３ 移动 平 均法 ．
对某个测点 的风 压时 程进 行移动 平均 处理后 计算 得到风 压
峰值 ， 并以此来代替该测点所在 区域 内对应面积 的面积平均风 压 峰值 ， 该方 法称为移动平均法 Ｅ １ 用公式表示为 ： 加＇ ，
Ｔ＝ （） ２
其 中， 丁为移动平均时长 ； Ｖ为来流平均风速 ； Ｌ为结构 的特 征尺寸 ， 一般取 围护结构 的对角线 长度 ； 为与相 干 函数有 关 的 Ｋ 常数 。

第2章高层建筑结构体系与布置思考题1. 何为结构体系？高层建筑结构体系大致有哪几类？选定结构体系主要考虑的因素有哪些？2. 试述各种结构体系的优缺点，受力和变形特点，适用层数和应用范围。

3. 在抗震结构中为什么要求平面布置简单、规则、对称，竖向布置刚度均匀？怎样布置可以使平面内刚度均匀，减小水平荷载引起的扭转？沿竖向布置可能出现哪些刚度不均匀的情况？高层建筑结构平面、竖向不规则有哪些类型？4. 防震缝、伸缩缝和沉降缝在什么情况下设置？各种缝的特点和要求是什么？在高层建筑结构中，特别是抗震结构中，怎么处理好这3种缝？5. 框架-剪力墙结构与框架-筒体结构有何异同？哪一种体系更适合于建造较高的建筑？为什么？6. 框架-筒体结构与框筒结构有何区别？7. 高层建筑结构总体布置的原则是什么?框剪结构体系A级高度的最大高宽比在设防烈度为6、7、8度时为多少？8．高层建筑的基础都有哪些形式？在选择基础形式及埋置深度时，高层建筑与多、低层建筑有什么不同？高层建筑的基础埋深有什么要求？错误！不能通过编辑域代码创建对象。

错误！不能通过编辑域代码创建对象。

小结（1）作用于高层建筑结构上的荷载可分为两类：竖向荷载，包括恒载和楼、屋面活荷载以及竖向地震作用；水平荷载，包括风荷载和水平地震作用。

（2）计算作用在高层建筑结构上的风荷载时，对主要承重结构和围护结构应分别计算。

对高度大于30m且高宽比大于1.5的高层建筑结构，采用风振系数考虑脉动风压对主要承重结构的不利影响。

(3)计算高层建筑结构水平地震作用的基本方法是振型分解反应谱法，此法适用于任意体型、平面和高度的高层建筑结构。

当建筑物高度不大且体型比较简单时，可采用底部剪力法计算。

对于重要的或复杂的高层建筑结构，宜采用弹性时程分析法进行多遇地震作用下的补充计算。

思考题（1）高层建筑结构设计时应主要考虑哪些荷载或作用？（2）高层建筑结构的竖向荷载如何取值？进行竖向荷载作用下的内力计算时，是否要考虑活荷载的不利布置？为什么？（3）结构承受的风荷载与哪些因素有关？和地震作用相比，风荷载有何特点（4）高层建筑结构计算时，基本风压、风载体型系数和风压高度变化系数分别如何取值？（5）什么是风振系数？在什么情况下需要考虑风振系数？如何取值？（6）高层建筑结构自振周期的计算方法有哪些？为什么要对理论周期值进行修正？如何修正？各类结构基本周期的经验公式是什么？（8）在进行抗震验算时，结构任一楼层的水平地震剪力应满足什么要求？（9）水平荷载的作用方向如何确定？把空间结构简化为平面结构的基本假定是什么？（10）计算总风荷载和局部风荷载的目的是什么？二者计算有何异同？错误！不能通过编辑域代码创建对象。

条文说明088风荷载8.1 风荷载标准值及基本风压8.1.1 影响结构风荷载因素较多，计算方法也可以有多种多样，但是它们将直接关系到风荷载的取值和结构安全，要以强制性条文分别规定主体结构和围护结构风荷载标准值的确定方法，以达到保证结构安全的最低要求。

对于主要受力结构，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。

由于在高层建筑和高耸结构等悬臂型结构的风振计算中，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，即采用平均风压乘以风振系数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。

对非悬臂型的结构，如大跨空间结构，计算公式（8,1.1-1）中风荷载标准值也可理解为结构的静力等效风荷载。

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，可通过局部风压体型系数μsl 和阵风系数βgz 来计算其风荷载。

8.1.2 基本风压的确定方法和重现期直接关系到当地基本风压值的大小，因而也直接关系到建筑结构茌风荷载作用下的安全，必须以强制性条文作规定。

确定基本风压的方法包括对观测场地、风速仪的类型和高度以及统计方法的规定，重现期为50年的风压即为传统意义上的50年一遇的最大风压。

基本风压w 0是根据当地气象台站历年来的最大风速记录，按基本风速的标准要求，将不同风速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10min 平均年最大风速数据，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，再按以下贝努利公式计算得到：20021ρυ=w 详细方法见本规范附录E 。

对风荷载比较敏感的高层建筑和高耸结构，以及自重较轻的钢木主体结构，这类结构风荷载很重要，计算风荷载的各种因素和方法还不十分确定，因此基本风压应适当提高。

3.1.3 风荷载建筑物受到的风荷载作用大小，与建筑物所处的地理位置、建筑物的形状和高度等多种因素有关，具体计算按照《荷载规范》第7章执行。

1、风荷载标准值计算垂直于建筑物主体结构表面上的风荷载标准值W K ，按照公式（3.1-2）计算：βz ——高度Z 处的风振系数，主要是考虑风作用的不规则性，按照《荷载规范》7.4要求取值。

多层建筑，建筑物高度＜30m ，风振系数近似取１。

（1）风荷载体型系数µS风荷载体型系数，不但与建筑物的平面外形、高宽比、风向与受风墙面所成的角度有关，而且还与建筑物的立面处理、周围建筑物的密集程度和高低等因素有关，一般按照《荷载规表3.1.10 建筑物体型系数取值表范》7.3要求取值，表3.1.10中列出了常用体型建筑物的体型系数。

注1：当计算重要且复杂的建筑物、及需要更细致地进行风荷载作用计算的建筑物，风荷载体型系数可按照《高层规程》中附录A 采用、或由风洞试验确定。

注4：当多栋或群集的建筑物相互间距离较近时，宜考虑风力相互干扰的群体作用效应。

一般可将单体建筑的体型系数乘以相互干扰增大系数，该系数可参考类似条件的试验W W z s z k μμβ=)21.3(-资料确定，必要时宜通过风洞试验确定。

注3：檐口、雨蓬、遮阳板、阳台等水平构件，计算局部上浮风荷载作用时，体型系数不宜小于2.0。

注4：验算表面围护结构及其连接的强度时，应按照《荷载规范》7.3.3规定，采用局部风压力体型系数。

（2）风压高度变化系数µz设置风压高度变化系数，主要是考虑建筑物随着高度的增加风荷载的增大作用。

对于位于平坦或稍有起伏地形上的建筑物，其风压高度变化系数应根据场地粗糙程度按《荷载规范》7.2要求选用，表3.1.11中列出了常用风压高度变化系数的取值要求。

表3.1.11 风压高度变化系数地面粗糙度类别离地面或海平面高度（m ）A B C D 5101520 1.171.381.521.63 1.001.001.141.250.740.740.740.840.620.620.620.62304050601.801.922.032.121.421.561.671.771.001.131.251.350.620.730.840.93附注：对位于山区的建筑物，按照本表确定的风压高度变化系数必须考虑地形条件的修正，详《荷载规范》7.2.2。

高层住宅外墙外保温系统风荷载及地震荷载的计算作者：李小荷李先立徐新来源：《中国住宅设施》 2014年第6期李小荷/香港大学李先立/山东创业房地产开发有限公司徐新/北京振利高新技术有限公司摘要：本文依据GB50009-2012、JG158-2004、JGJ102-2003等规范中的有关规定，详细说明了高层住宅外墙风荷载标准值、设计值W、考虑地震荷载时荷载作用效应组合值的计算方法，以胶粉聚苯颗粒浆料贴砌聚苯板复合外墙外保温系统为例，将计算结果与该系统拉伸粘接强度规范标准值、检测值对比，证明该系统在山东省用于100m高的高层住宅，有较大的安全裕度，是安全、可靠的。

关键词：高层住宅，胶粉聚苯颗粒浆料，贴砌，聚苯板，外保温系统，抗风压性能，适用高度1引言目前国家及各省市发布的有关外墙外保温系统标准，未明确给出抗风压及抗震性能的计算方法，致使大家对各种外墙外保温系统的抗风压及地震荷载性能、适用高度等存在一定争议；例如山东省工程建设标准DBJ/T14-099-2013《外墙外保温应用技术规程（胶粉聚苯颗粒浆料复合型外墙外保温系统）》，其第3.0.1条仅规定，外保温工程应满足：能承受设计瞬时风荷载的作用而不产生破坏，在规定的抗震设防烈度范围内不应从基层上脱落。

本文以山东省淄博张店区某31层高层住宅为例，依据GB50009-2012、JG158-2004、JGJ102-2003等规范中的有关规定，详细说明了高层住宅外墙风荷载标准值、设计值W、考虑地震荷载时荷载作用效应组合值的计算方法，并将计算结果与胶粉聚苯颗粒浆料贴砌聚苯板复合外墙外保温系统规范标准值、检测值对比，证明该系统在山东省用于100m高的高层住宅，有较大的安全裕度，是安全、可靠的。

胶粉聚苯颗粒浆料贴砌聚苯板复合外墙外保温系统，采用胶粉聚苯颗粒浆料满粘贴砌聚苯板的做法、加上聚苯板的横槽设计使聚苯板受粘面积增大、聚苯板各点受力均匀，单位面积聚苯板的粘结强度大大增加，使得该系统具有优异的粘结性能和抗负风压性能；胶粉聚苯颗粒浆料贴砌聚苯板复合外墙外保温系统（涂料饰面）构造详图见图1。

浅谈风荷载基本风压重现期选择1、基本风压风压是指垂直于气流方向的物体表面所受到的风的压强.在建筑荷载上,风压称为基本风压，而建筑物上实际受到的风压则称为风荷载.我国现行《建筑结构荷载规范》确定的基本风压计算方法为离空旷平坦地面上10米高、风速时距为10分钟平均年最大风速。

根据该风速数据，经统计分析确定重现期为50年（即 50年一遇)的最大风速，作为当地的基本风速，再按伯努利风压普遍应用关系式：2012ωρυ=确定基本风压,单位为kN/m ². ρ一空气密度。

υ—重现期为50年的最大风速。

2、空气密度《建筑结构荷载规范》规定了使用风杯式测风仪测得风速资料时，必须考虑温度、气压对空气密度的影响，按下述公式进行空气密度修正：30.0012760.378(/)10.00366100000e t m t ρρ-⎛⎫= ⎪+⎝⎭式中：t —空气温度（℃）;p-气压（Pa ）；e —水气压（Pa ）.p ，t,e 可采用累年最大风速出现时的p ，t ，e 计算,或用累年最大风速出现月份的累年平均p,t ，e 计算。

空气密度也可根据当地的海拔高度（z)按公式0.000130.00125(/)z e T m ρ-=来进行估算。

3、最大风速的统计计算由基本风压计算公式可以看出,风压与最大风速平方成正比，所以最大风速取值非常关键.《规范》把五十年一遇、离地十米高度处的十分钟平均最大风速作为计算基本风压的风速。

这种规定，适合于绝大多数建筑结构。

因最大瞬时风速的作用时间极短，在平稳过程中出现的概率也极小，由于结构的惯性,结构对瞬时风压的反应是不易发生的。

建筑结构质量较大，阻尼也大,呈现动力反映的时间也较长，故取十分钟时距最 大 风 速的概率计算可采用极值I 型分布曲线(耿贝尔分布）来描述。

因年最大风速的统计分析能够满足极值分布拟合气象变量极值的两个要求，即挑选极值所用的样本足够大,且各次观测值相互独立并服从同一分布.其分布函数表达式为:[]{}()exp exp ()F x x u α=---其分布密度函数为：()()(x) = aexp{a - exp a f x u x u ----⎡⎤⎡⎤⎣⎦⎣⎦其函数保证率表达式为:(){}P(x)= 1-exp exp a x u ---⎡⎤⎣⎦ 其中a 称为尺度参数,u 是分布密度的众数.可用矩法估计确定:1.2826a σ=0.57720.5772u aμμπ=-=- 式中μ为数学期望，σ为均方差。

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
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
式中βgz—高度z 处的阵风系数。

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。

对于高层建筑、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。

7.1.3当城市或建设地点的基本风压值在本规范全国基本风压图上没有给出时，基本风压值可根据当地年最大风速资料，按基本风压定义，通过统计分析确定,分析时应考虑样本数量的影响(参见附录D)。

当地没有风速资料时，可根据附近地区规定的基本风压或长期资料，通过气象和地形条件的对比分析确定；也可按本规范附录口中全国基本风压分布图(附图D.5.3)近似确定。

7.1.4风荷载的组合值、频遇值和准永久值系数可分别取0.6、0.4 和0。