风荷载与雪荷载计算20200321

12风荷载当空气的流动受到建筑物的阻碍时，会在建筑物表面形成压力或吸力，这些压力或吸力即为建筑物所受的风荷载。

2.1风向垂直作用于建筑物表面单位面积上的风荷载标准值（基本风压50年一遇³，单位为kN/m2。

也可以用公式计算基本风压的数值，也不得小于0.3kN/m2。

2.2.32.2.4风压高度变化系数风压高度变化系数在同一高度，不同地面粗糙程度也是不一样的。

规范以B类地面粗糙程度作为标准地貌，给出计算公式。

2.2.6风荷载体形系数1）单体风压体形系数（1）圆形平面；（2）正多边形及截角三角平面，n为多边形边数；（3）高宽比的矩形、方形、十字形平面；（4）V形、Y形、L形、弧形、槽形、双十字形、井字形、高宽比的十字形、高宽比，长宽比的矩形、鼓形平面；（5）未述事项详见相应规范。

2）群体风压体形系数檐口、雨棚、遮阳板、阳台等水平构件计算局部上浮风荷载时，不宜小于米且高宽比的房屋，以及自振周期虑脉动风压对结构发生顺向风振的影响。

且可忽略扭转的可按下式计算：○1g为峰值因子，去g=2.50；为10米高度名义湍流强度，取值如下：○2R为脉动风荷载的共振分量因子，计算方法如下：为结构阻尼比，对钢筋混凝土及砌体结构可取；为地面粗糙修正系数，取值如下：可以由结构动力学计算确定，对于较规则的高层建筑也可采用下列公式近似计算：○3脉动风荷载的背景分量因子，对于体型和质量沿高度均匀分布的高层建筑，计算方法如下：、为系数，按下表取值：为结构第一阶振型系数，可由结构动力学确定，对于迎风面宽度较大的高层建筑，当剪力墙和框架均其主要作用时，振型系数查下表，其中H为结构总高度，结构总高度小于等于梯度≤2H，H为结构总高度，结构总高度小于等于梯度风高度。

雪、风和地震荷载的计算方法1 雪荷载1.1 文献[2]中国《建筑结构荷载规范GB 50009-2001》文献[2]我国《建筑结构荷载规范GB 50009-2001》第6.1.1条规定，屋面水平投影面上的雪荷载标准值，应按下式计算：s k=μr s o(1-1) 式中：s k为雪荷载标准值，[kN/m2]；μ r为屋面积雪分布系数；s o为基本雪压，[kN/m2]。

规范第6.1.2条规定，基本雪压应按该规范附录D.4中附表D.4给出的50年一遇的雪压采用。

高于1989年同名规范30年一遇的标准。

第6.1.3是对规范没有给出基本雪压的地点取值方法的规定。

第6.1.4条是对山区基本雪压的规定。

屋面积雪分布系数μ r根据屋面形状按表6.2.1确定。

1.2 文献[7]美国《建筑及其它结构最小设计荷载》1994年版文献[7]美国《建筑及其它结构最小设计荷载》1994年版7.3规定，斜度小于1/12的平屋面的雪荷载按下式计算：p f=αC e C t I p g (1-2) 式中：p f为雪荷载，[lb/ft2]；α系数，美国本土为0.7，阿拉斯加为0.6；C e为暴露系数；C t为热力系数；I为重要性系数，根据表1及表20，一般公用发电厂I=1.0；p g为地面雪荷载。

据规范解释对7.2的说明，地面雪荷载系基于雪荷载超过的年概率为2%（即平均重现期50年）的数值。

1.3 文献[12]《火力发电厂烟风煤粉管道设计技术规程DL/T5121-2000》从上可见，文献[7]考虑的系数更多。

为了考虑与文献[12]《火力发电厂烟风煤粉管道设计技术规程DL/T5121-2000》一致，采用文献[2]的标准。

因矩形烟风道为平顶，根据后者的表6.2.1第1项取μ r =1.0。

Page 1 of 82 风荷载2.1 文献[2]中国《建筑结构荷载规范GB 50009-2001》文献[2]第7.1.1条规定，垂直于建筑物表面的风荷载标准值，应按下述公式计算：当计算主要承重结构时w k =β z μ s μ z w o(1-3) 式中：w k为风荷载标准值[kN/m2]；β z为高度z处的风振系数；μ s为风荷载体型系数；μ z为风压高度变化系数；w o为基本风压，[kN/m2]。

1风荷载当空气的流动遇到建筑物的阻挡时，会在建筑物表面形成压力或吸力，这些压力或吸力即为建筑物所受的风荷载。

1.1 单位面积上的风荷载标准值建筑构造所受风荷载的大小与建筑地址的地貌、离地面或海平面高度、风的性质、风速、风向以及高层建筑构造自振特征、体型、平面尺寸、表面情况等因素有关。

垂直作用于建筑物表面单位面积上的风荷载标准值（KN/m2）按下式计算：风荷载标准值（ kN/m 2）=风振系数×风荷载体形系数×风压高度变化系数×基本风压基本风压按当地空阔平展地面上 10 米高度处 10 分钟均匀的风速观察数据，经概率统计得出 50 年一遇的最大值确立的风速 v0(m/s)，再考虑相应的空气密度经过计算确立数值大小。

按公式确立数值大小，但不得小于2，此中的单位为t/m 3，单位为kN/m 2。

也能够用公式计算基本风压的数值，也不得小于。

风压高度变化系数风压高度变化系数在同一高度，不同地面粗拙程度也是不同样的。

规范以 B 类地面粗拙程度作为标准地貌，给出计算公式。

粗拙度类型A B C D300350450500场所确立以后上式前两项为常数，于是计算时变为下式：风荷载体形系数1）单体风压体形系数（1）圆形平面（2）正多边形及截角三角平面，n为多边形边数；（3）高宽比__D_Dd___（ 4）V 形、 Y 形、 L 形、弧形、槽形、双十字形、井字形、高宽比/____/__D_D（5）未述事项详见相应规范。

2）集体风压体形系数详见规范规程。

3）局部风压体形系数檐口、雨棚、遮阳板、露台等水平构件计算局部上调风荷载时，不宜小于。

未述事项详见相应规范规程。

风振系数关于高度 H 大于 30 米且高宽比的房子，以及自振周期种高耸构造都应当考虑脉动风压对构造发生顺向风振的影响。

（关于高度的各H 大于30 米、高宽比且可忽视扭转的高层建筑，均可只考虑第一振型的影响。

）构造在 Z 高度处的风振系数可按下式计算：○g 为峰值因子，去；为 10 米高度名义湍流强度，取值以下：1粗拙度类型A B C D○R 为脉动风荷载的共振重量因子，计算方法以下：2为构造阻尼比，对钢筋混凝土及砌体构造可取为地面粗拙修正系数，取值以下：粗拙度类型A B C D为构造第一阶自振频次（Hz）；高层建筑的基本自振周期能够由构造动力学计算确立，关于较规则的高层建筑也可采纳以下公式近似计算：钢构造钢筋混凝土框架构造钢筋混凝土框架 -剪力墙和框架 -核心筒构造钢筋混凝土剪力墙构造和筒中筒构造或钢筋混凝土框架和框剪构造钢筋混凝土剪力墙构造n 为构造层数， H 为构造总高度（ m），B 为房子宽度（ m）。

风荷载的计算垂直于建筑物外表上的风荷载标准值，应按以下公式计算：1、当计算主要承重构造时：Wk＝βz·μs·μz·W0 ……………………〔7.1.1-1〕式中：Wk----风荷载标准值〔KN/mm〕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；W0----根本风压〔KN/mm〕2、当计算维护构造时：Wk＝βgz·μs·μz·W0 ……………………〔7.1.1-2〕式中：βgz---高度Z处的阵风系数；根本风压应按本标准附录 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/mm。

对于高层建筑、高耸构造以及风荷载比拟敏感的其它构造，根本风压应适当进步，并应由有关的构造设计标准详细规定。

一、风荷载计算1、标高为33.600处风荷载计算(1). 风荷载标准值计算:Wk: 作用在幕墙上的风荷载标准值(kN/m2)βgz: 33.600m高处阵风系数(按B类区计算):μf=0.5×(Z/10)-0.16＝0.412βgz=0.89×(1+2μf)=1.623μz: 33.600m高处风压高度变化系数(按B类区计算): (GB50009-2001)μz=(Z/10)0.32=1.474风荷载体型系数μs=1.50Wk=βgz×μz×μs×W0 (GB50009-2001)=1.623×1.474×1.5×0.600=2.153 kN/m2(2). 风荷载设计值:W: 风荷载设计值: kN/m2rw: 风荷载作用效应的分项系数：1.4按?建筑构造荷载标准?GB50009-2001随着现代高尚住宅的开展对铝合金门窗的要求越来越高，铝合金门窗不仅仅是框、扇的简单组合，而且要具备良好的物理性能〔风压强度、空气浸透、雨水渗漏等性能〕。

1 风荷载当空气的流动受到建筑物的阻碍时，会在建筑物表面形成压力或吸力，这些压力或吸力即为建筑物所受的风荷载。

1.1 单位面积上的风荷载标准值建筑结构所受风荷载的大小与建筑地点的地貌、离地面或海平面高度、风的性质、风速、风向以及高层建筑结构自振特性、体型、平面尺寸、表面状况等因素有关。

垂直作用于建筑物表面单位面积上的风荷载标准值ωk （KN/m ²）按下式计算：ωk =βz μs μz ω0风荷载标准值（kN/m 2）=风振系数×风荷载体形系数×风压高度变化系数×基本风压1.1.1 基本风压ω0按当地空旷平坦地面上10米高度处10分钟平均的风速观测数据，经概率统计得出50年一遇的最大值确定的风速v 0(m/s)，再考虑相应的空气密度通过计算确定数值大小。

按公式 ω0=12ρv 02确定数值大小，但不得小于0.3kN/m 2，其中ρ的单位为t/m ³，ω0单位为kN/m 2。

也可以用公式ω0=11600v 02计算基本风压的数值，也不得小于0.3kN/m2。

1.1.2 风压高度变化系数μZ风压高度变化系数在同一高度，不同地面粗糙程度也是不一样的。

规范以B 类地面粗糙程度作为标准地貌，给出计算公式。

μZX=(H tB 10)2αB (10H tX )2αX (Z 10)2αXμZA =1.248(Z 10)0.24μZB =1.000(Z )0.30μZC =0.544(Z 10)0.44μZD =0.262(Z 10)0.601.1.3 风荷载体形系数μS1）单体风压体形系数（1）圆形平面μS =0.8；（2）正多边形及截角三角平面μS=0.8+√n，n为多边形边数；（3）高宽比HB≤4的矩形、方形、十字形平面μS=1.3；（4）V形、Y形、L形、弧形、槽形、双十字形、井字形、高宽比HB >4的十字形、高宽比HB>4，长宽比LB≤1.5的矩形、鼓形平面μS=1.4；（5）未述事项详见相应规范。

欢迎共阅1 风荷载当空气的流动受到建筑物的阻碍时，会在建筑物表面形成压力或吸力，这些压力或吸力即为建筑物所受的风荷载。

1.1 单位面积上的风荷载标准值建筑结构所受风荷载的大小与建筑地点的地貌、离地面或海平面高度、风的性质、风速、风向以及高层建筑结构自振特性、体型、平面尺寸、表面状况等因素有关。

垂直作用于建筑物表面单位面积上的风荷载标准值（KN/m2）按下式计算：1.1.1基本风压按当地空旷平坦地面上50年一遇按公式 其中的单位为，kN/m 2。

也可以用公式1.1.2 风压高度变化系数风压高度变化系数在同一高度，不同地面粗糙程度也是不一样的。

规范以粗糙度类别场地确定之后上式前两项为常数，于是计算时变成下式：1.1.3风荷载体形系数1）单体风压体形系数（1）圆形平面；（2）正多边形及截角三角平面，n为多边形边数；（3）高宽比的矩形、方形、十字形平面；（4）V形、Y形、L形、弧形、槽形、双十字形、井字形、高宽比的十字形、高宽比，长宽比的矩形、鼓形平面（5）未述事项详见相应规范。

23檐口、雨棚、遮阳板、阳台等水平构件计算局部上浮风荷载时，不宜小于1.1.4米且高宽比的房屋，以及自振周期虑脉动风压对结构发生顺向风振的影响。

且可忽略扭转的结构在高度处的风振系数○1g为○2R为脉动风荷载的共振分量因子，计算方法如下：为结构阻尼比，对钢筋混凝土及砌体结构可取；为地面粗糙修正系数，取值如下：为结构第一阶自振频率（Hz）；高层建筑的基本自振周期可以由结构动力学计算确定，对于较规则的高层建筑也可采用），B为房屋宽度（m）。

○3对于体型和质量沿高度均匀分布的高层建筑，、为系数，按下表取值：为结构第一阶振型系数，可由结构动力学确定，对于迎风面宽度较大的高层建筑，当剪力墙和框架均其主要作用时，振型系数查下表，其中H为结构总高度，结构总高度小于等于梯度风高度。

为脉动风荷载水平、竖直方向相关系数，分别按下式计算:B。

风载的计算公式
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。

一、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=β z μ s μ z W o。

式中wk风荷载标准值(k N/m2)。

Β z-高度z处的风振系数；μ s-风
荷载体型系数；μ z-风压高度变化系数；W o-基本风压(k N/㎡)。

2、当计算围护结构时，按式：wk=β g z μ s l μ z W o。

式中β g z-高度z处的阵风系数；μ s l-风荷载局部体型系数。

风载荷的计算方法风载荷这个东西呢，它和好多因素有关哦。

风对物体的作用力可不是随随便便就能算出来的。

那风载荷的计算里呀，有个基本的公式呢，它会涉及到风压。

风压是个很关键的概念哦。

风压和风速有着密切的关系。

风速越大，风压就越大，就像你跑步速度快的时候，撞在墙上的力肯定比慢慢走撞上去的力大，风也是这个理儿。

风压的大小是和风速的平方成正比的呢。

一般来说，我们会有一些标准的风压值是根据当地的气象统计数据来的。

比如说有些地方经常刮大风，那它的风压标准值就会比较大。

在计算风载荷的时候，还得考虑物体的形状和大小。

你想啊，一个大平板和一个小球放在风里，受到的力肯定不一样。

大平板的面积大，风一吹，能“抓住”的地方就多，受到的力就大。

所以物体的迎风面积在计算里也是很重要的一个参数。

如果是形状不规则的物体呢，计算就会复杂一些，可能得把它拆分成几个简单形状来考虑。

还有哦，物体的高度也不能忽视。

越高的地方风往往越大。

就像你站在山顶上，风呼呼地吹，比在山脚下感觉风大多了。

所以在计算风载荷的时候，会根据物体的高度有一个高度系数。

越高的物体，这个高度系数就越大，计算出来的风载荷也就越大。

另外呢，周围的环境也会影响风载荷的计算。

如果物体周围有其他的建筑物或者障碍物，风的流动就会受到干扰。

比如说在高楼林立的城市里，风在建筑物之间穿梭，风向和风速都会变得很复杂。

这种情况下计算风载荷就得考虑这些建筑物之间的相互影响了。

宝子，风载荷的计算虽然有点复杂，但是只要把这些因素都考虑进去，按照相关的规范和公式来计算，就能得出比较准确的结果啦。

这样在设计一些需要考虑风载荷的结构，像高楼大厦、桥梁啥的，就能保证它们在风里稳稳当当的，不会被风吹倒啦。