结构风工程

第一章风、风速、风压和风荷载第一节风的基本概念风是空气从气压大的地方向气压小的地方流动而形成的。

气流一遇到结构的阻塞，就形成高压气幕。

风速愈大，对结构产生的压力也愈大，从而使结构产生大的变形和振动。

结构物如果抗风设计不当，或者产生过大的变形会使结构不能正常地工作，或者使结构产生局部破坏，甚至整体破坏。

风引起对结构作用的风荷载，是各种工程结构的重要设计荷载。

风荷载对于高耸结构(如塔、烟囱、桅杆等)、高层房屋、桥梁、起重机、冷却塔、输电线塔、屋盖等高、细、长、大结构，常常起着主要的作用。

因而，风力的研究，对工程结构，特别对上述工程结构，是设计计算中必不可少的一部分。

对结构安全产生影响的是强风，可分为热带低压、热带风暴、台风或飓风、寒潮风暴、飑风、龙卷风等。

不同的季节和时日，町以有不同的风向，给结构带来不同的影响。

每年强度最大的风对结构影响最大，此时的风向常称为主导风向，可从该城市(地区)的风玫瑰图得出。

由于风玫瑰图是由气象台得出的，建筑所在地的实际风向可能与此不同，因而在结构风丁程上，除了某些参数需考虑风向外，一般都可假定最大风速出现在各个方向上的概率相同，以较偏于安全地进行结构设计。

关于需考虑风向的参数将在下面有关章节中加以说明。

风可以有一定的倾角，相对于水平一般最大可在±10°到—10°内变化。

这样，结构上除水平分风力外，还存在上下作用的竖向分风力。

竖向分风力对细长的竖向结构，例如烟囱等，一般只引起竖向轴力的变化，对这类工程来讲并不重要，因而只有像大跨度屋盖和桥梁结构，竖向分风力才应该引起我们的注意。

但其值也较水平风力为小，但属于同一数量级。

根据大量风的实测资料可以看出，在风的时程曲线中，瞬时风速。

包含两种成分：一种是长周期部分，其值常在10min以上；另一种是短周期部分，常只有几秒左右。

图1—1是风从开始缓慢上升至稳定值后的一个时程曲线示意图。

根据上述两种成分，实用上常把风分为平均风(即稳定风)和脉动风(即阵风脉动)来加以分析。

一、工程概况本工程为某建筑物的钢结构通风系统安装，包括通风管道、通风设备、风阀等。

工程地点位于我国某城市，总建筑面积为10万平方米，建筑高度为50米。

通风系统采用中央空调系统，通风管道采用镀锌钢板制作，通风设备包括风机、新风处理机组、排风系统等。

二、施工准备1. 技术准备（1）熟悉施工图纸，了解通风系统的设计要求、设备型号、技术参数等。

（2）组织施工人员学习通风系统安装的相关规范、标准及操作规程。

2. 现场准备（1）现场施工区域应平整、清洁，确保施工顺利进行。

（2）施工材料、设备、工具等提前到位，并进行验收。

（3）制定施工进度计划，明确各阶段施工任务及时间节点。

三、施工方法及工艺要求1. 通风管道安装（1）通风管道采用镀锌钢板制作，按照设计图纸要求进行加工、制作。

（2）管道安装前，对管道进行清理、除锈、防腐处理。

（3）管道安装采用水平、垂直、斜向三种方式，确保管道连接严密、牢固。

（4）管道连接采用法兰连接、焊接连接、沟槽连接等方式，连接处应平整、光滑。

2. 通风设备安装（1）风机、新风处理机组等设备按照设计要求进行安装，确保设备水平、垂直。

（2）设备安装前，检查设备基础是否符合要求，对基础进行处理。

（3）设备安装后，进行试运行，确保设备运行正常。

3. 风阀安装（1）风阀安装前，检查风阀的型号、规格是否符合要求。

（2）风阀安装采用法兰连接、焊接连接等方式，确保连接严密、牢固。

（3）风阀安装后，进行调试，确保风阀开启、关闭灵活。

四、施工质量控制1. 材料质量控制（1）对通风管道、通风设备、风阀等材料进行严格验收，确保材料质量符合要求。

（2）材料进场后，进行标识、分类存放，防止混用。

2. 施工过程质量控制（1）严格按照施工规范、标准进行施工，确保施工质量。

（2）对施工过程中发现的问题，及时进行处理，确保施工质量。

（3）对施工过程进行记录，以便后续检查、验收。

五、施工安全措施1. 施工人员必须穿戴好个人防护用品，如安全帽、工作服、手套等。

边界层（boundary layer）是高雷诺数绕流中紧贴物面的粘性力不行忽视的流淌薄层，又称流淌边界层、附面层。

这个概念由近代流体力学的奠基人，德国人LUdwig PrandtI于（普朗特）1904年首先提出。

从那时起，边界层讨论就成为流体力学中的一个重要课题和领域。

在边界层内，紧贴物面的流体由于分子引力的作用，完全粘附于物面上，与物体的相对速空气和水的粘性很小,在一般流淌中可以忽视。

但是在靠近物体表面处,粘性是不行忽视的，物体表面四周的这一层流场就称为边界层。

流体力学基本方程：连续性方程，运动方程，本构方程，纳维-斯托克斯方程，伯努利方程page24假如在考察气流对物体的作用时，物体本身的变形和振动可以忽视，即物体可假定为固定在气流中的刚体，建立在这一假定上的理论称为空气动力学,，假如考察气流对物体作用时物体本身的变形和振动不行忽视，即物体必需看作是气流中的弹性体，那么有关的讨论就属于气动弹性力学的范畴了。

无旋运动：假如在整个流场中到处都有rot ：= 0,则此运动称为无旋运动。

反之称为有旋运动。

卡门涡街是流体力学中重要的现象，在自然界中常可遇到，在肯定条件下的定常来流绕过某些物体时，物体两侧会周期性地脱落出旋转方向相反、排列规章的双列线涡，经过非线性作用后，形成卡门涡街。

如水流过桥墩，风吹过高塔、烟囱、电线等都会形成卡门涡街。

卡门涡街有一些很重要的应用，因此有必要了解其讨论历史及有关的应用状况。

平均风速:规定时间内，测得风速的平均值。

颤振导数:是气动自激力对状态向量的一阶偏导数,是表征断面气动自激力特征的一组函数, 颤振导数与状态向量的线性组合表示了气动自激力的线性主部。

只要测定了颤振导数，就可以依据它计算同一外形断面在任意运动状态（微振动）中的气动自激力。

抖振：风的紊流成分所激发的结构的随机振动，也称为紊流风响应。

PIoO结构的抖振现象可大致分为三类，即有结构物自身尾流引起的抖振、其它结构物特征紊流引起的抖振和自然风中的脉动成分引起的抖振。

浅析结构风工程的研究方法作者：姚远邵帅来源：《城市建设理论研究》2014年第06期摘要：结构风工程是土木工程领域的一个热门话题，已经引起了越来越多人的关注和研究。

本文介绍了结构风工程的历史，脉动风的概率特性，并总结了结构风工程的研究方法，可以为结构风工程的研究提供一定参考。

关键词：结构风工程；脉动风；研究方法；健康监测中图分类号：TU198文献标识码： A一. 结构风工程的历史工程结构的抗风是工程结构设计必须面对的重大课题。

结构风工程就是研究风和结构的相互作用, 亦称结构风效应问题, 特别是动力风效应,即风致振动问题。

风工程的第一个历史转折点是1760年，John Smenton提出了最早的风力计算公式：。

第一个转折点的意义是对于平均风作用的认识。

第二个历史转折点是1879年泰河铁路桥梁的倒塌和1889年埃菲尔铁塔的建成。

泰河铁路桥是一个84跨的铁桁架桥，被一阵30-35m/s 的风吹倒，而此桥梁的设计风速是36m/s. 埃菲尔铁塔在设计的时候就考虑了脉动风的影响。

第二个转折点的意义是认识到了脉动风的影响。

第三个历史转折点是1940年，美国塔科马大桥的倒塌。

塔科马悬索桥主跨853米，建好不到4个月，就在一场风速不到20m/s的在海峡产生上下和来回扭曲振动而倒塌了。

第三个转折点的意义是人们认识到了风的动力作用。

21世纪结构长大化、高耸化以及外形复杂化的趋势使结构风工程研究面临新的挑战, 需要对现行的理论和方法进行精细化的改进和发展, 同时开展有效风振控制方法的研究, 为解决大型复杂结构的风工程问题作好准备。

二. 脉动风的概率特性风荷载包括平均风对结构的静力荷载和脉动风对结构的动力荷载。

脉动风荷载是随机荷载，它使结构产生随机振动。

要分析结构在脉动风作用下的随机响应，必须了解脉动风的概率特性，包括其概率分布、功率谱、空间相关性等。

脉动风特性包括脉动风速、风向变化、湍流强度、湍流积分尺度、脉动风功率谱和空间相关系数等。

《结构风工程》教学大纲
课程编号：1321006
英文名称：Structural Wind Engineering
课程类别：学位课学时：60 学分：3
适用专业：土木工程
预修课程：概率论、工程随机振动、高等结构动力学
课程内容：
内容：主要介绍风对结构的作用，不同的结构形式的抗风计算原理。

预期目标：使学生用掌握的风荷载的特性，可解决各种结构在风荷载作用下的动力计算问题，提高学生分析能力。

重点和难点：钝体空气动力学、气动弹性现象、风洞试验和高层建筑的结构响应。

内容包括：大气热力学、水平均匀流动的平均速度轮廓线、纵向脉动速度谱，纵向脉动速度交叉谱，垂直向和横向脉动速度的谱和交叉谱；钝体空气动力学的基本原理，旋涡脱落和锁定现象，横风向驰振，尾流驰振，扭转发散，颤振，存在气动弹性现象时的抖振响应；高层建筑顺风向响应，横风向响应，扭转响应，可调质量阻尼器与粘弹性阻尼装置；圆截面细高塔架和烟囱横风向响应；近海结构上的风载，风对于柔性近海结构的动态影响；风作用下高层建筑的使用舒适性，建筑环境内行人区的舒适性准则，在建筑环境内强近地风的区域。

教材：
埃米尔·希缪.罗伯特·H·斯坎伦.刘尚培.项海帆.谢霁明译.风对结构的作用. 上海：同济大学出版社,1992
参考数目：
1. 陈英俊.于希哲.风荷载计算.北京：中国铁道出版社,1998
2. 黄本才.结构抗风分析原理及应用.上海：同济大学出版社,2001
3. 张相庭.高层建筑抗风抗震设计计算.上海：同济大学出版社,1997
4. 张相庭.工程结构风荷载理论及抗风计算手册.上海：同济大学出版社,1990
考核方式与要求：
课程论文。

钢结构工程防风施工措施1 及时获取气象资讯一旦气象部门发布大风、暴雨或其它恶劣天气警报，气象员应立即报告项目经理和安全总监，同时跟踪记录并随时汇报大风的最新动向，项目部将根据气象报告提前做好防大风准备。

2 大风接近时所采取的措施（1）汽车吊、塔吊停止作业。

（2）楼面或屋面可动的物品、器材，捆绑好或放置在安全部位。

（3）现场的施工材料（如焊条、螺栓、螺钉、皮管等）应回收到工具房内，施工废料清理并回收到废料堆内。

（4）绑扎固定电源线，配电箱，照明灯回收到机电设备工具房，关闭电源开关。

（5）防护棚帆布拆除，高空所有跳板均用铁丝绑扎牢固。

（6）吊篮转移到地面安全位置，其它小型设备（如焊机等）撤回机房。

（7）非绝对必要，不可动火，动火时必须有专人监护。

（8）重要文件或物品设专人看管。

防大风器具及材料清单如下：3 具体防风措施（1）大风来临前立即停止空中钢构件吊装作业，起重吊装设备应停止生产性作业，全面投入防范运作。

当接到应急小组停止一切工作指令后，塔吊、履带吊等起重吊装设备应快速按专业指导书章程流程完成自防工作。

（2）对已安装到位但没有进行栓或焊接的钢梁、钢柱应采取临时电焊和增拉缆风绳等加固措施。

（3）尚在装配阶段的钢梁，所有临时螺栓必须满足30%的穿栓要求且均应拧紧，大截面的钢梁栓接部位的预穿螺栓必须按30%全数拧紧。

（4）对正在安装过程中大面积的胎架或高支撑体系结构采取增拉缆风、焊接临时加固支撑等措施，确保稳固牢靠。

（5）临时摆放在楼层上的钢梁应在大风来临前吊回地面堆场摆放稳当，如来不及吊至地面的构件应采用钢丝绳加导链与已安钢构牢固扣绑。

（6）张挂在各种临时结构、胎架、支撑体系或结构上的横幅、标语等各种兜风设施要全数拆除。

（7）大风来临前楼层上的各种气瓶应及时回收吊到地面，当不能回送到地面时应将气笼采用钢丝索（无油）加导链方式牢固地定位在已完成连结的结构柱、梁上，并将气笼内的气瓶用铁丝绑扎牢固。

（8）全面清理楼层梁面、通道、各种平台等部位的铁块、防风布、石棉布、木板等物资，防止被大风刮落造成意外。

钢结构在风电工程中的应用一、介绍钢结构在风电工程中扮演着重要的角色，它们用于支撑和保护风力发电机组，同时确保其在恶劣的气候条件下的稳定运行。

本文将探讨钢结构在风电工程中的应用，并讨论其优势和局限性。

二、钢结构的优势1. 强度和稳定性：钢材具有很高的强度和抗拉强度，能够承受风力发电机组所受到的巨大风压和振动。

其稳定性和刚性能够有效地保护风力发电机组。

2. 轻便和高度可定制化：相比于传统建筑材料如混凝土和砖石，钢结构更轻便，减少了工程施工中的物料运输和搬运成本。

钢结构还具有高度可定制化的特点，可以根据具体工程需求进行设计和制造。

3. 耐腐蚀性：钢材对于恶劣气候的腐蚀性具有较好的抵抗能力，能够在海洋等高盐和高湿度环境下使用，有助于延长风电工程的使用寿命。

4. 可持续性：钢材可以回收再利用，降低了对自然资源的依赖，符合可持续发展的原则。

三、钢结构在风电工程中的应用1. 塔架：钢结构用于建造风力发电机组的塔架，支撑风机的转子和机舱。

其高度可定制化的特点使得塔架能够适应不同的风速等级和特定的地理环境，确保风机的安全运行。

2. 风轮叶片支撑系统：钢材制作的支撑系统使得风轮叶片能够安全、稳定地运行。

这些支撑系统通过结构优化和防腐处理，确保其在恶劣气候条件下的耐久性和可靠性。

3. 基础支承结构：风电工程的基础支承结构通常使用钢结构，以应对复杂的地质环境和巨大的静态和动态荷载。

钢材的高强度和刚性使得基础支承结构稳定可靠。

4. 转子主轴和齿轮箱：钢材在转子主轴和齿轮箱的制造中起到关键作用。

其高强度和耐久性能够保证转子和齿轮的稳定性和可靠性。

四、钢结构应用的局限性1. 能量消耗和碳排放：钢结构的生产需要大量能源，并且会产生较高的碳排放量。

在考虑可持续发展因素的情况下，针对钢结构的能源消耗和碳排放问题需要进一步研究和解决。

2. 维护和修复成本：钢结构在使用过程中可能会出现腐蚀和损坏，需要进行定期的维护和修复。

这些额外的成本应该被纳入到整体经济效益的考虑之中。

一、选择题1.在结构力学中，下列哪项是描述结构在动力荷载作用下响应的主要方法？A.静力分析法B.动力分析法（正确答案）C.弹性分析法D.塑性分析法2.钢筋混凝土结构中，梁的正截面承载力计算主要依据下列哪个原理？A.平衡原理B.极限状态设计原理（正确答案）C.弹性力学原理D.塑性力学原理3.下列哪项不是钢结构设计中的主要考虑因素？A.钢材的强度B.钢材的韧性C.钢材的耐腐蚀性（正确答案）D.钢材的焊接性4.在地基基础设计中，下列哪项是确定基础埋置深度的主要因素？A.建筑物的高度B.地基土的承载力（正确答案）C.建筑物的使用功能D.建筑物的造型5.结构抗震设计中，下列哪项不是提高结构抗震能力的主要措施？A.增强结构的刚度B.提高结构的延性（正确答案，但此处表述有误，实际上提高延性是增强抗震能力的措施，题目意图可能是询问非主要或直接措施，若严格按照题目要求则此选项表述与意图不符，但按常识理解应选提高延性为正面措施，此处标注为正确答案可能是出于理解题目意图的偏差，实际考试中应注意题目准确表述）C.设置抗震缝D.采用隔震技术6.下列哪项是混凝土结构耐久性设计的主要考虑因素？A.混凝土的强度B.混凝土的抗裂性（正确答案）C.混凝土的弹性模量D.混凝土的徐变7.在结构风工程设计中，下列哪项是确定结构风荷载的主要参数？A.结构的高度（正确答案）B.结构的形状C.结构的材料D.结构的使用年限8.下列哪项不是桥梁结构设计中的主要考虑因素？A.桥梁的跨度B.桥梁的交通流量（正确答案）C.桥梁的荷载等级D.桥梁的建造材料。

浅谈结构设计——风荷载计算城市建筑越做越高,尤其是一线城市.在过去的一年,我们所接触的住宅、公寓、办公楼,几乎没有低于150m的.粗略来讲,结构高度提高,周期变长,地震力减小（想想地震反应谱）；但是,结构迎风面增加,风载加大,如果结构高宽比较大的话,结构横风向风振效应显著增大.此消彼长,超高层建筑基本以风控为主.基于本人的感受,我们工程师普遍对风载的认识要浅于对地震的认识,这当然不是一件好事.这篇文章就以工程师的角度,结合自身实践,谈谈本人对“风荷载”的一些浅薄认识.横风向风振效应《荷规》规定,“建筑高度超过150m或高宽比大于5的高层建筑、高度超过30m且高宽比大于4的细长圆形构筑物,应考虑横风向风振的影响”.但规范对横风向风振的计算,往往偏大.我们曾对比过几栋超高层塔楼,塔楼高宽比基本在7.0及以上,核心筒高宽比在20.0及以上,主要结论是：1）在顺风向,风洞实验结果与规范差别不大；2）在横风向,风洞实验结果比规范小15%~20%（以最大层间位移角指标为准）.到目前为止,不少专家普遍认为规范计算的结构横风向效应偏大,但究竟偏大多少,由于项目经验不同,众说纷坛,但基本接受10%~15%的区间值.像Arup、TT这样的国际咨询公司,给出的经验值也处于这个区间.地面粗糙度在做设计时,我们其实很少细究场地粗糙度,一般按经验取一个大家都认可、偏保守的粗糙度类别.但如果大家对粗糙度取值有异议,无法统一,该怎么办呢？规范对粗糙度的判别方法,其实是有说明的.《荷规》8.2.1条条文说明：以上统计方法并不复杂,经过一些合理简化,可以比较容易地确定平均高度.操作的难点是拿到拟建房屋2kM范围内的房屋数据.但如果偏保守计算,也可以仅取1km范围的房屋数据,统计总面积时,仍按2kM计算即可.我们曾算过一个距海边873m的一个项目场地,计算结论是,加权高度为6.7m,粗糙度可以按B类.除了国标,《广东省荷载规范》也提供了粗糙度的计算方法.广东省荷规不是以加权高度来划分粗糙度,而是以平面建筑密度和10层以上高层建筑平面面积占总建筑面积比值这两个指标进行划分.其中,B类粗糙度被描述为“有少量稀疏房屋高度到达10m的区域：平面建筑密度小于15%”.这条没有为建筑密度规定下限,其实是一个很大的BUG.根据字面意思,平面建筑密度无穷小,只要有几栋（甚至1栋）超过10m的建筑,粗糙度就可以划分为B类？这与逻辑不符.同样地,国标对B类的定义也有问题,应该给出一个下限值.风洞实验刚性模型风洞实验根据本人目前的理解,我们现在拿到的很多超高层建筑结构风洞实验报告,基本采用刚性模型来测试.即在刚性模型表面密布气孔,采用一定风速施加在模拟场地,然后测量统计各气孔承担的风压力.刚性模型的测试方法并不和结构的动力特性耦合,所以,结构外形不变,仅是动力特性发生变化,并不需要重复做风洞实验,仅需简单的数值换算即可（某次超限会上,专家提到的,具体原理,有待进一步考证）.与刚性模型实验相对,气动弹性模型实验就要复杂得多,但其可以较真实地考虑结构与风的相互作用.相似比在风时程分析时,我们通常采用风洞实验的时程数据.有时需要注意对时程的时间步长进行换算,换算依据即是相似比.对不熟悉此原理的结构工程师,换算过程很容易出错.以下我们提供一个自己的算例,以帮助大家理解整个过程.假定风洞试验的几何缩尺1/400,基本风压为=0.45kN/m2,场地类型为A类时,10m高度处风压高度变化系数=1.283,修正风压为=0.577kN/m2,风速=30.38m/s,顶点位置风速为=45.34m/s.风洞试验中塔楼顶部最高处A类边界层验风速为10.09m/s,即风速缩尺=1/4.5,风压测量采样频率为313Hz,采样时间步长为0.00319s,则时程分析中风时程时间步长为0.283s.敏感系数与重现期《高规》4.2.2条规定,“对风荷载比较敏感的高层建筑,承载力设计时应按基本风压的1.1倍采用”.“对风荷载是否敏感,主要与高层建筑的体型、结构体系和自振特性有关,目前尚无实用的划分标准.一般情况下,对于房屋高度大于60m 的高层建筑,承载力设计时风荷载计算可按基本风压的1.1倍采用”.从这条来看,敏感系数是针对高层建筑的,且主要是和房屋高度有关.《高规》的这条规定简洁明了,具有很好的操作性.与此相对,《荷规》就比较含糊.《荷规》提到,“除超高层,自重较轻的钢木主体结构,也应该考虑敏感系数”.如何提高呢？“适当考虑提高风载重现期来确定基本风压”.按提高重现期的方法考虑敏感系数,很容易和《高规》产生出入.比如,深圳地区,如果按100年的重现期考虑基本风压,应为0.90kPa,但如果是考虑1.1的系数,则为1.1X0.75=0.825kPa.我们看到一些报告,写的是房屋高度超过60m,结构对风荷载敏感,按100年的重现期考虑基本风压,但给出的数却是0.825kPa,这就有问题了,起码和规范对不上.再来解释一下这个1.1是怎么来的.张相庭在《结构风工程理论·规范·实践》一书中曾给出不同重现期风压的换算公式,如按此公式,相对50年重现期的基本风压,100年重现期的放大系数确实为1.1.只是规范在编排过程中,有些调整罢了,即如此,应以规范为准.基本风压、风速、风级有些建筑师、业主会问我们结构工程师,我们设计的这个楼,可以抵抗几级风？我们不少的工程师竟然答不出来.其实这个问题比问我们“某某楼可以抵抗几级地震”更容易解释.那为什么答不出来呢？因为不少人只有基本风压的概念,而没有风速的概念.流体力学中的伯努利公式可以描述基本风压与风速之间的关系,标准空气密度ρ=1.25kg/m³,以深圳为例,50年一遇基本风压0.75kPa,对应的=40=34.64m/s,100年一遇基本风压0.90kPa,对应的=37.94m/s.根据国家标准《热带气旋等级》（GBT19201-2006）：热带低压(TD)：最大风速为10.8～17.1米/秒,底层中心附近最大风力6-7级；热带风暴(TS)：最大风速为17.2～24.4米/秒,风力8-9级；强热带风暴(STS)：最大风速为24.5～32.6米/秒,风力10-11级；台风(TY)：最大风速为32.7～41.4米/秒,风力12-13级；强台风(STY)：最大风速为41.5～50.9米/秒,风力14-15级；超强台风(Super TY)：最大风速为51.0以上米/秒,风力16级或以上.35m/s（对应0.75kPa）的风速相当于台风级别,风力大概在12~13级.看起来好像还不够大,因为我们经历过的超强台风风速都是在50m/s以上,但别忘了,气象预报给出的最大风速和我们规范中统计的最大风速是不同的.气象站测量的风速,“是以正点前2min至正点内的平均风速作为该正点的风速”.而《荷载规范》是以“离地10m高,10min内的平均风速作为统计风速”.如果按《荷载规范》的方法换算,气象预报的50m/s风速是要小于50m/s的.参考最早的《浦福风力等级表》,空旷平地上标准高度10m处的风速为32.7~36.9m/s,即是最高级别12级,被描述为“海上引起14m 高的巨浪,陆上绝少见,摧毁力极大”.我们可以想象一下,这是什么样的风力.结论是,按规范风荷载反算的风速及风级,事实上比想象中大.我们极少听到按规范设计的主体结构,在台风中被刮倒或摧毁的案例.真正在台风中被破坏的多数为附属结构,比如雨蓬、幕墙、阳台、出屋面构架等.风振系数与阵风系数在结构主体计算时,我们采用风振系数,在计算围护结构时,却采用阵风系数,这两者有何区别呢？可能很多工程师并不一定明白.我们把风对结构的作用分为静力的平均风作用以及动力的脉动风作用.静力风压使建筑物产生一定的侧移,而脉动风压使建筑物在该侧移附近左右振动.对高度较大、刚度较小的高层建筑,脉动风压会产生不可忽略的动力效应,在设计中必须考虑.那该如何考虑呢？即在静力风压的基础上乘一个风振系数,以考虑这个动力效应,因此,风振系数有点类似动力放大系数的概念.对围护结构来说,我们需要考虑的是局部风压作用,围护结构的局部刚度一般相对较大,风振影响一般很小可以忽略.围护结构风压计算,直接采用瞬时风压,所以,阵风系数,其实就是瞬时风较平均风的增大系数,即阵风风速与时距10min的平均风速的比值.在高度越高、越开阔平坦的场地,瞬时风与平均风越接近（仅有一个时距的差异）,其阵风系数也越小.这就是规范8.6.1表格变化规律的由来.总的来说,风振系数是把风成份中的脉动风引起的风振效应转换成等效静力荷载所乘的系数.阵风系数是在不考虑风振系数时,考虑到瞬时风比平均风要大所乘的系数.这两者虽然都是针对平均风所采用的增大系数,但概念截然不同.风荷载计算中的其他细部概念,有待大家一起挖掘讨论.以上仅为个人观点,欢迎讨论.。

结构风工程概论
结构风工程是土木工程领域中的一个重要分支，主要研究风对结构的作用以及结构对风的响应。

它涉及到如何减小风致响应和风损风毁事故，以及如何设计出更符合风环境要求的结构。

结构风工程的主要研究内容包括风速、风向、湍流、风力作用下的振动和稳定性等。

这些研究涉及到空气动力学、流体动力学、结构动力学和气象学等多个学科领域。

在结构风工程中，研究人员通常使用风洞实验、数值模拟和实测数据等方法来研究风对结构的作用。

其中，风洞实验是最常用和有效的方法之一，可以通过模拟不同的风环境条件来观察和研究结构的响应。

此外，结构风工程还需要考虑如何设计出更符合风环境要求的结构。

这涉及到如何优化结构的形状、尺寸和材料等方面，以提高结构的抗风能力。

总的来说，结构风工程是一个综合性、交叉性和应用性都很强的学科领域，对于提高建筑、桥梁和道路等结构的抗风能力、保障人们的生命财产安全具有重要意义。

结构风工程概论全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：结构风工程概论结构风工程是一门研究结构在风载作用下的力学特性以及在设计、施工和运行过程中对结构风力的影响的学科。

它是结构工程领域的一个重要分支，涉及到建筑物、桥梁、塔吊等各种结构在风场中的受力和变形问题，并对结构的安全性和稳定性进行评估和设计。

结构风工程的发展与结构设计、土木工程、风力工程等学科密切相关，是现代工程设计中不可或缺的一个重要组成部分。

风载是结构受力分析中一个重要的外部荷载之一。

在结构工程设计中，根据不同的地理位置和建筑高度等因素，要考虑不同的风载标准，以保证结构在大风环境下的安全性和可靠性。

结构风工程的研究内容主要包括结构对风的响应、风荷载的计算、风振问题、结构减振和抗风设计等方面。

结构对风的响应是结构风工程研究的一个核心内容。

在风场中，结构会受到风压、风力和风振等多种不同的作用力，导致结构的振动和变形。

通过对结构的风响应进行分析和计算，可以评估结构在风场中的受力性能，为结构设计提供依据和指导。

风振问题是结构风工程中一个常见的挑战。

在风场中，高层建筑、大跨度桥梁等结构容易受到风振的影响，导致结构的振动过大，甚至可能引发结构的破坏。

为了防止风振对结构的不利影响，设计师需要进行抗风振设计，采取相应的措施来减少结构的振动幅度，确保结构的安全性。

结构减振是结构风工程中的一种重要技术手段。

通过采用减振装置或结构形式优化等方法，可以有效地降低结构的振动幅度，改善结构的受力性能，提高结构的使用安全性和舒适性。

结构减振技术在高层建筑、桥梁和风力发电机等领域得到广泛应用，为结构的安全运行和使用提供了有力支撑。

抗风设计是结构风工程的一个重要内容。

在结构设计中，需要考虑结构在大风环境下的受力情况和受力性能，采取相应的抗风设计方案，确保结构能够承受风场中的不利作用，保证结构的安全性和稳定性。

抗风设计是结构设计中的一个重要环节，直接关系到结构的安全使用和运行。

建筑工程结构设计风险分析与规避措施摘要：随着社会的不断发展，我国的城市化进程越来越快，建筑工程企业也如雨后春笋般迅速扩张，但是为了更好的保证建筑工程的质量问题，应该对建筑工程结构设计的风险进行全面的分析，以及采取直接有效的规避措施，保质保量的完成工程的建设，促进社会的和谐发展。

本文通过对建筑工程设计风险进行分析，并采取合理的规避措施，尽可能的减少结构设计中可能出现的各种技术事故和问题，确保建筑工程的质量。

关键词：建筑工程；结构设计；风险分析；规避措施Abstract: with the continuous development of society, the process of urbanization of our country more and more quickly, construction engineering enterprise also springing up rapid expansion, but in order to better ensure the quality of the construction engineering, should to construction engineering structure design of the comprehensive analysis of the risks, and take effective measures to avoid, quality and quantity of completed the construction of projects, and promote the harmonious development of the society. Based on the engineering design risk analysis, and to take reasonable avoidance, minimize the number of structure design of possible accidents and all kinds of technical problems, ensure the quality of construction projects.Keywords: building engineering; Structure design; Risk analysis; avoidance工程的结构设计是是整个工程建筑的灵魂，应该对建筑工程结构设计存在的风险进行全面的分析，不仅减少了事故的发生，还可以保证群众和施工人员的人身安全，促进社会的和谐发展。

结构风工程培养方案目前，国内外对结构工程的需求日益增加，对结构工程人才的需求也日益紧迫。

为了培养高素质的结构工程专业人才，各高校和专业培训机构纷纷开设相关专业课程，以满足社会对结构工程人才的需求。

本文将结合结构工程的特点和发展趋势，提出一套完善的结构工程培养方案。

一、课程设置1. 基础课程（1）数学基础：微积分、线性代数、概率统计等；（2）物理基础：力学、材料力学、结构力学等；（3）工程基础：工程力学、结构分析、钢筋混凝土结构基础等。

2. 专业课程（1）结构设计原理：结构设计理论、结构设计规范等；（2）结构计算分析：有限元分析、结构动力学等；（3）工程施工管理：结构施工组织、工程造价管理、施工技术、质量管理等；（4）结构材料：混凝土技术、钢材技术、新型结构材料等；（5）结构安全评估：结构安全评定、结构监测与检测等；（6）工程实践：工程实习、结构设计实习、工程管理实习等。

3. 选修课程（1）土木工程概论：建筑工程、交通工程、水利工程等；（2）文化素养：政治经济学、中国近现代史、外国语等。

以上课程设置，主要包括基础课程、专业课程和选修课程，旨在为学生提供扎实的基础知识和专业技能，培养学生的分析和解决问题的能力。

二、实践教学1. 实习教学（1）冬季实习：校外结构工程实习，学生通过参与实际工程项目，了解结构工程实际施工情况；（2）暑期实习：校内外结构工程实习，学生通过实际设计、施工管理等实践环节，加深对结构工程实际工作的理解。

2. 工程设计（1）课程设计：通过结构设计课程设计项目，让学生实际进行结构设计；（2）综合设计：结合其他相关课程，开设综合设计项目，让学生了解结构设计与其他工程学科的联系。

以上实践教学环节，旨在通过实际操作，加深学生对结构工程的理解和掌握，在实践中不断提高解决问题的能力。

三、综合能力培养1. 专业能力培养（1）理论学习：通过课堂理论学习，掌握结构工程的知识体系；（2）实践操作：通过实习、实践环节，提高结构工程的实际操作能力；（3）设计能力：通过课程设计、综合设计等环节，培养学生的结构设计能力。