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?1、求单层厂房的风荷载条件：某厂房处于大城市郊区，各部尺寸如图2．1．8所示，纵向柱距为6m ，基本风压w 0＝0．55kN ／m 2，室外地坪标高为－0．150。
要求：求作用于排架上的风荷载设计值。
答案：风荷载体型系数如图2．1．8所示。
风荷载高度变化系数，由《荷载规范》按B 类地面粗糙度确定。
柱顶处(标高11．4m 处) μz ＝1+(1．14－1)×[(11．4+0. 5－10)／(1 5－10)]＝1．044 屋顶（标高12.5m 处） 1.075z μ= （标高13.0m 处） 1.089z μ=（标高15.55m 处） 1.14(1.24 1.14)[(15.550.1515)/(2015)] 1.151z μ=+-⨯+--= （标高15.8m 处为坡面且却是吸力，二面水平分力的合力为零） 垂直作用在纵墙上的风荷载标准值：迎风面：21100.8 1.0440.550.459/k s z w w kN m μμ==⨯⨯= 背风面：22200.5 1.0440.550.287/k s z w w kN m μμ==⨯⨯= 排架边柱上作用的均布风荷载设计值： 迎风面：211 1.40.4596 3.85/Q k q r w B kN m ==⨯⨯= 背风面：222 1.40.2876 2.41/Q k q r w B kN m ==⨯⨯= 作用在柱顶的集中风荷载的设计值：2、求双坡屋面的风压条件：地处B 类地面粗糙程度的某建筑物，长10m ，横剖面如图2．1．10a ，两端为山墙，w 0＝0．35kN ／m 2。
要求：确定各墙(屋)面所受水平方向风力。
答案：1、已知200.35/w kN m =100t a n (3/12)14.0415α-==<，相应屋面的0.6sμ=-。
100L m =2、各墙（屋）面所受水平方向风力列表计算如表2.1.1所示。
3、七层楼房的风荷载计算条件：某七层框架结构如图所示，基本风压为20.7/kN m ，地面粗糙度为A 类。
2、 已知某市基本雪压S 0=0.5kN/m 2，某建筑物为拱形屋面，拱高f =5m ，跨度l =21m ，试求该建筑物的雪压标准值。
解：(1)屋面积雪分布系数525.08==flr μ (2) 该建筑物的雪压标准值S k =μr S 0=0.525⨯0.50=0.2625kN/m 2风荷载作业参考答案1. 已知一矩形平面钢筋混凝土高层建筑，平面沿高度保持不变。
H =100m ，B =33m ，地面粗糙度为A 类，基本风压W 0=0.44kN/m 2。
结构的基本自振周期T 1=2.5s 。
求风产生的建筑底部弯矩。
(注：为简化计算，将建筑沿高度划分为5个计算区段，每个区段20m 高，取其中点位置的风荷载值作为该区段的平均风载值)解：(1）体型系数μs =1.3(2)风压高度变化系数μz在各区段中点高度处的风压高度变化系数值分别：μz （10）=1.38；μz （30）=1.80；μz （50）=2.03；μz (70）=2.20；μz (90）=2.34 (3)风振系数β①第一振型函数φ1(z)16.0100104tan 4tan )10(7.07.0=⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛=ππφH z ；35.0100304tan 4tan )30(7.07.0=⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛=ππφH z53.0100504tan 4tan )50(7.07.0=⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛=ππφH z ；70.0100704tan 4tan )70(7.07.0=⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛=ππφH z89.0100904tan 4tan )90(7.07.0=⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛=ππφH z②脉动影响系数ν H/B=3，ν=0.49 ③脉动增大系数ξW 0T 12=1.38⨯0.44⨯2.52=3.795 查表得：ξ=2.2795 ④风振系数β(z)各区段中点高度处，风振系数)()(1)(z z z z μξνϕβ+=β(10)=1.130；β(30)=1.217；β(50)=1.292；β(70)=1.355；β(90)=1.425 （4）计算各区段中点处的风压标准值W k （z ）=βz μs μz W 0W k （10）=0.8916；W k （30）=1.2532；W k （50）=1.5000；W k （70）=1.7056；W k （90）=1.9071(5) 风产生的建筑底部弯矩M kM k =(0.8916⨯10+1.2532⨯30+1.5000⨯50+1.7056⨯70+1.9071⨯90) ⨯20⨯33=272272.5kN.m 2. 钢筋混凝土烟囱H =100m ，顶端直径为5m ，底部直径为10m ，顶端壁厚0.2m ，底部壁厚0.4m 。
围墙风荷载计算例题
假设有一堵围墙，高度为3米，长度为10米。
我们想要计算这堵围墙所受到的风荷载。
首先，根据国家标准，如果围墙高度小于等于3米，则需要计算风荷载。
因此，我们需要进行风荷载的计算。
风荷载的计算公式为：F = A * C * P
其中，F表示风荷载，A表示围墙的投影面积（在本例中为3米×10米=30平方米），C表示风荷载体型系数（对于围墙，该值通常为1.2），P表示基本风压（在中国，基本风压通常取值为0.5千帕）。
将数据代入公式，我们可以得到：
F = 30平方米× 1.2 × 0.5千帕= 18千牛。
这意味着，这堵围墙所受到的风荷载为18千牛。
需要注意的是，这是一个简单的示例，实际的风荷载计算可能需要考虑更多的因素，如地形、建筑物高度、离地面高度等等。
此外，具体的风荷载体型系数和基本风压值也可能因地区和具体条件而有所不同。
因此，在实际工程中，应进行详细的风荷载计算以确定围墙所受到的风荷载。
1、求单层厂房的风荷载条件：某厂房处于大城市郊区，各部尺寸如图2．1．8所示，纵向柱距为6m ，基本风压w 0＝0．55kN ／m 2，室外地坪标高为－0．150。
要求：求作用于排架上的风荷载设计值。
答案：风荷载体型系数如图2．1．8所示。
风荷载高度变化系数，由《荷载规范》按B 类地面粗糙度确定。
柱顶处(标高11．4m 处) μz ＝1+(1．14－1)×[(11．4+0. 5－10)／(1 5－10)]＝1．044 屋顶（标高12.5m 处） 1.075z μ= （标高13.0m 处） 1.089z μ=（标高15.55m 处） 1.14(1.24 1.14)[(15.550.1515)/(2015)] 1.151z μ=+-⨯+--= （标高15.8m 处为坡面且却是吸力，二面水平分力的合力为零） 垂直作用在纵墙上的风荷载标准值：迎风面：21100.8 1.0440.550.459/k s z w w kN m μμ==⨯⨯= 背风面：22200.5 1.0440.550.287/k s z w w kN m μμ==⨯⨯= 排架边柱上作用的均布风荷载设计值： 迎风面：211 1.40.4596 3.85/Q k q r w B kN m ==⨯⨯=背风面：222 1.40.2876 2.41/Q k q r w B kN m ==⨯⨯= 作用在柱顶的集中风荷载的设计值：0() 1.4[(0.80.5) 1.075 1.10(0.20.6) 1.0890.5(0.60.6) 1.151 2.55]0.55624.3w Q si zi i F r h w B kNμμ==+⨯⨯+-+⨯⨯++⨯⨯⨯⨯=∑2、求双坡屋面的风压条件：地处B 类地面粗糙程度的某建筑物，长10m ，横剖面如图2．1．10a ，两端为山墙，w 0＝0．35kN ／m 2。
要求：确定各墙(屋)面所受水平方向风力。
围墙风荷载计算例题这里给出一个围墙风荷载计算的例题。
假设有一堵长为10米，高为3米的围墙，其所在地区设计使用年限为50年，风荷载标准为GB50009-2012。
根据GB50009-2012规定，围墙的高度小于5米时，风载按照自由空气流动荷载计算。
首先，需要确定设计使用年限。
根据规范的要求，可取设计使用年限为50年。
然后，根据规范中给出的风速分区，确定该地区的风速。
以北京地区为例，根据规范的附录B，北京市的风速可取为25m/s。
接下来，根据规范中给出的风力标准值计算出设计风压。
设计风压需要根据围墙的位置及形状进行计算。
假设围墙在开阔地区，边长大于等于10米，围墙形状为矩形。
根据规范中的公式，设计风压可计算为：q = 0.613 * V^2其中，q为设计风压（kN/m^2），V为风速（m/s）。
代入风速25m/s，计算得到设计风压为：q = 0.613 * 25^2 = 382.8125 kN/m^2最后，根据设计风压和围墙的面积，可以计算出围墙的风荷载。
围墙的风荷载可计算为：F = q * A其中，F为风荷载（kN），q为设计风压（kN/m^2），A为围墙的面积（m^2）。
代入设计风压382.8125 kN/m^2和围墙的面积30平方米（10米 * 3米），计算得到围墙的风荷载为：F = 382.8125 * 30 = 11484.375 kN因此，该围墙的风荷载为11484.375 kN。
以上是一个围墙风荷载计算的简单例题，具体的计算步骤可能会因规范和实际情况而有所不同，请在进行实际设计时参考相关规范和准确的计算方法。
风荷载例题下面以高层建筑为例，说明顺风向结构风效应计算。
由0k z s z W W βμμ=知，结构顺风向总风压为4个参数的乘积，即基本风压0W 、风压高度变化系数z μ、风荷载体型系数s μ、风振系数z β。
因基本风压与风压高度变化系数与结构类型和体型无关，以下主要讨论高层建筑体型系数和风振系数的确定，然后通过实例说明高层建筑顺风向风效应的计算。
1．高层建筑体型系数高层建筑平面沿高度一般变化不大，可近似为等截面，且平面以矩形为多。
根据风洞试验及实验结果，并考虑到工程应用方便，一般取矩形平面高层建筑迎风面体型系数为+0.8（压力），背风面体型系数为-0.5（吸力），顺风向总体型系数为 1.3s μ=。
根据《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ 3-2002第3.2.5条：2．高层建筑风振系数高层建筑风振系数可根据《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ 3-2002进行计算，也可参考《建筑结构荷载规范》。
3．实例【例1】已知一矩形平面钢筋混凝土高层建筑，平面沿高度保持不变，质量和刚度沿竖向均匀分布。
100H m =，33B m =，地面粗糙度指数s α＝0.22，基本风压按粗糙度指数为0.16s α=的地貌上离地面高度s z ＝10m 处的风速确定，基本风压值为200.44/w kN m =。
结构的基本自振周期1 2.5T s =。
求风产生的建筑底部弯矩。
解：(1) 为简化计算，将建筑沿高度划分为5个计算区段，每个区段20m 高，取其中点位置的风载值作为该区段的平均风载值，。
(2) 体型系数 1.3s μ=。
(3) 本例风压高度变化系数在各区段中点高度处的风压高度变化系数值分别为10.62z μ= 21z μ= 3 1.25z μ=4 1.45z μ=5 1.62z μ=（4） 风振系数的确定，由201a w T ＝0.62×0.44×2.52＝221.71/kN s m ⋅查表得脉动增大系数 1.51ξ=计算各区段中点高度处的第1振型相对位移11ϕ＝0.10 12ϕ＝0.30 13ϕ＝0.50 14ϕ＝0.70 15ϕ＝0.90因建筑的高度比/3H B =，查表得脉动影响系数0.49ν=。
1、求单层厂房的风荷载条件：某厂房处于大城市郊区，各部尺寸如图2．1．8所示，纵向柱距为6m ，基本风压w 0＝0．55kN ／m 2，室外地坪标高为－0．150。
要求：求作用于排架上的风荷载设计值。
答案：风荷载体型系数如图2．1．8所示。
风荷载高度变化系数，由《荷载规范》按B 类地面粗糙度确定。
柱顶处(标高11．4m 处) μz ＝1+(1．14－1)×[(11．4+0. 5－10)／(1 5－10)]＝1．044 屋顶（标高12.5m 处） 1.075z μ= （标高13.0m 处） 1.089z μ=（标高15.55m 处） 1.14(1.24 1.14)[(15.550.1515)/(2015)] 1.151z μ=+-⨯+--= （标高15.8m 处为坡面且却是吸力，二面水平分力的合力为零） 垂直作用在纵墙上的风荷载标准值：迎风面：21100.8 1.0440.550.459/k s z w w kN m μμ==⨯⨯= 背风面：22200.5 1.0440.550.287/k s z w w kN m μμ==⨯⨯= 排架边柱上作用的均布风荷载设计值： 迎风面：211 1.40.4596 3.85/Q k q r w B kN m ==⨯⨯=背风面：222 1.40.2876 2.41/Q k q r w B kN m ==⨯⨯= 作用在柱顶的集中风荷载的设计值：0() 1.4[(0.80.5) 1.075 1.10(0.20.6) 1.0890.5(0.60.6) 1.151 2.55]0.55624.3w Q si zi i F r h w B kNμμ==+⨯⨯+-+⨯⨯++⨯⨯⨯⨯=∑2、求双坡屋面的风压条件：地处B 类地面粗糙程度的某建筑物，长10m ，横剖面如图2．1．10a ，两端为山墙，w 0＝0．35kN ／m 2。
要求：确定各墙(屋)面所受水平方向风力。
答案：1、已知200.35/w kN m =100tan (3/12)14.0415α-==<，相应屋面的0.6s μ=-。
100L m =2、各墙（屋）面所受水平方向风力列表计算如表2.1.1所示。
3、七层楼房的风荷载计算条件：某七层框架结构如图所示，基本风压为20.7/kN m ，地面粗糙度为A 类。
要求：在图示风向作用下，房屋横向各楼层的风力标准值。
答案：（1）房屋高度2830m m <，高宽比/28/14.1 1.99 1.5H B ==>，根据规范7.4.1的规定可不考虑顺风向风振的影响，取 1.0z β=。
（2）查规范表7.3.1得体型系数0.80.5 1.3s μ=+=。
（3）查《荷载规范》7.2.1得风压高度变化系数z μ，具体数值见下表。
（4）应用《荷载规范》式7.1.1-1求风荷载标准值k w ,计算结果见表。
01()2k z s z i j W w B h h βμμ=+（5）各楼层风力50.15i i k i k i k F A w L h w h w =⨯=⨯⨯=⨯⨯，计算结果见表。
各层楼受风面积i A ＝房长⨯相邻楼层的平均高度＝i L h ⨯ 楼层编号 z(m)高度变化系数z μ风荷载标准值k W (2/kN m )平均层高ih （m ）风力标准值i F （kN ）1 5.5 1.19 1.083 5.0 271.62 10 1.38 1.256 4.05 255.13 13.6 1.48 1.347 3.6 243.24 17.2 1.57 1.429 3.6 257.95 20.8 1.64 1.492 3.6 269.4 6 24.4 1.70 1.574 3.6 279.3 7281.771.611 1.8 145.44、10层楼房的风荷载条件：某10层现浇钢筋混凝土结构框架－剪力墙办公楼，平面及剖面如图2．1．16所示。
当地基本风压为0.7kN ／m 2，地面粗糙度为A 类。
要求：建筑物各楼层的风力标准值。
答案：（1）基本风压：w 0＝0．7kN ／m 2(>0．3kN ／m 2)。
（2）风压高度变化系数：zμ由《高规》表3.2.3查得，结果见表2.1.4。
（3）房屋横向自振周期10.060.06100.60.25T n s s==⨯=>（按高规确定）223313339.30.250.53100.250.53100.58514.65H T s B --=+⨯=+⨯=（按荷规确定） 要考虑顺风向风振，风振系数z β计算如下：①由2222010.70.60.252/w T kN s m =⨯=•，按《高规》表3.2.6-1查得 1.32ξ=。
②脉动影响系数υ：/39.3/50.150.78H B ==，由《高规》表3.2.6-2查得0.455υ=。
③振型系数z ϕ：按《高规》3.2.6条近似采用计算点距室外地面的高度z 与H 的比值，振型系数z ϕ与风振系数z β的计算结果见表2.1.3。
（4）风荷载体型系数s μ：按《高规》3.2.5条第5项由附录A 公式计算如下：1239.30.80.480.030.80.480.03 1.3049.6s s s H L μμμ=-=++=++=（5）各楼层风载计算：各楼层受风面积A ＝相邻两楼层平均层高⨯房屋长度； 各楼层风力0i w wi s wi F A w βμμ=，计算结果见表2.1.4。
5、楼房的风荷载计算已知：在某大城市中心有一钢筋混凝土框架——核心筒结构的大楼(图3.10)，外形和质量沿房屋高度方向均基本呈均匀分布。
房屋总高H =120m ，40层，房屋的平面L ⨯B =40m ⨯30m ，该市100年一遇的风压为0.6kN/m 2。
试求：计算该楼迎风面顶点(H =120m)处的风荷载标准值。
答案：1、确定基本风压：200.6/w kN m =。
2、确定风振系数z β和风压高度变化系数z μ自振周期10.070.0740 2.8T n s ==⨯=，由2222010.6 2.8 4.7/w T kN s m =⨯=⋅及地面粗糙度类别D 类，查《高规》表3.2.6-1得 1.491ξ=；求脉动影响系数υ 查《高规》表3.2.6-2，且利用插值法得0.49υ=；查《高规》或查《荷规》，根据120H m =，D 类地面，得 1.406z μ=。
求振型系数z ϕ大楼的刚度和质量沿房屋高度分布较均匀，为简起见，1z zHϕ≈=。
1.4910.49111 1.521.406z z z ξυϕβμ⨯⨯=+=+= 3、求风荷载体型系数s μ 1200.8(0.480.03) 1.3740s μ=++⨯= 4、作用于屋顶处的风荷载标准值k w20 1.52 1.37 1.4060.6 1.757/k z s z w w kN m βμμ==⨯⨯⨯=6、 计算风荷载引起的内力值条件：某高层建筑剪力墙结构，上部结构为38层，底部1～3层层高为4m ，其他各层层高3m ，室外地面至檐口的高度为120m ，平面尺寸为30m×40m ，地下室筏板基础底面埋深为12m ，如图2．1．1 7所示。
已知基本风压为w 0＝0．45kN ／m 2，建筑场地位于大城市郊区。
已计算求得作用于突出屋面小塔楼上的风荷载标准值的总值为800kN 。
为简化计算，将建筑物沿高度划分为6个区段，每个区段为20m ，近似取其中点位置的风荷载作为该区段的平均值。
要求：计算在风荷载作用下结构底部(一层)的剪力设计值和筏板基础底面的弯矩设计值。
答案：（1）基本自振周期根据钢筋混凝土剪力墙结构的经验公式，可得结构的基本周期为：10.050.0538 1.90T n s==⨯=222210.45 1.9 1.62/wT kN s m =⨯=•（2）风荷载体型系数对于矩形平面，由《高规》附录A 可求得10.80s μ=2120(0.480.03)(0.480.03)0.5740s H L μ=-+=-+=-（3）风振系数由条件可知地面粗糙度类别为B 类，由《高规》表3.2.6-1可查得脉动增大系数1.502ξ=，脉动影响系数υ根据H/B 和建筑总高度H 由《高规》表3.2.6-2确定，其中B 为迎风面的房屋宽度，由H/B=3可从《高规》表3.2.6-2经插值求得0.474υ=；由于结构属于质量和刚度沿高度分布比较均匀的弯剪型结构，可采用振型计算点距室外地面高度z 与房屋高度H 的比值，即/z i H H ϕ=，i H 为第i 层标高；H 为建筑总高度，则由《高规》式（3.2.6）可求得风振系数为：1.5020.474111i iz z z z z H H H H ξυϕξυβμμμ⨯=+=+•=+• （4）风荷载计算风荷载作用下，按《高规》式（3.2.1）可得沿房屋高度分布的风荷载标准值为：()0.45(0.80.57)4024.66z z z zq z μβμβ=⨯+⨯=按上述方法可求得各区段中点处的风荷载标准值及各区段的合力，见表2.1.5，如图2.1.17所示。
1.4(8001380.81256.21122.0971.6789.2522.2)9578.8V kN =⨯++++++= 1.4(8001321380.81221256.21021122.082971.662789.242522.222)838695.2M kN m =⨯⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=•7、计算风荷载条件：图2．1．19表示一框架－剪力墙结构的平面图，图上标出了风荷载及其合力的作用位置，18层房屋总高58m ，位于大城市效区，地区标准风压w 0＝0．385kN ／m 2，风向为图中箭头所示方向。
要求：计算屋顶处垂直于建筑物表面的风荷载。
答案：由《高规》3．2．1条，可得到第i 个表面沿建筑物高度z 处，每延米长的风荷载在风作用方向的投影的计算公式是：0cos k z z i si iw w B βμμα=0cos i i si i w w B μα=k z z i w w βμ=式中i B 是第i 个表面的宽度，i α是第i 个表面的法线与x 轴的夹角，si μ、z μ、z β分别为第i 个表面的体型系数、风压高度变化系数及风振系数。
由《高规》3.2.3条，为B 类粗糙度地貌，由表3.2.3得 1.75z μ=。
框架结构的基本自振周期10.08T n =，18n =，所以1 1.44T s =。
2222010.385 1.440.8/w T kN s m =⨯=•查《高规》3.2.6条，得B 类粗糙度地貌的脉动增大系数 1.42ξ=；H/B=58/20=2.9及B 类地面得0.50υ=。
