第3章1-风荷载

2、连结各个抗侧力结构间的楼板在自身平面内很 大， 平面外很小。
混凝土房屋结构
混凝土房屋结构
三、楼板无限刚性假定 假定楼板在自身平面内为绝对刚性，在平面外刚度
很小可以忽略。
无扭转时
§3 设计要求及荷载效应组合
混凝土房屋结构
什么是荷载？ 什么是荷载效应？
§3 设计要求及荷载效应组合
一、承载力验算
在风荷载作用下，高度超过150m的高层建筑，应满 足人使用的舒适度要求。此时，按照重现期为10年的风 荷载计算结构顶点加速度，或由风洞试验确定顺风向与 横风向结构顶点最大加速度，
应满足下列要求：
max
住宅、公寓： max0.1m 5/s2
办公、旅馆： max0.2m 5/s2
五、稳定和抗倾覆
混凝土房屋结构
混凝 土
轴压比不小于0.15的柱
0.80
剪力墙
0.85
各类受剪、偏拉构件
0.85
地震作用属于可变作用或偶然作用，其可靠指标 的取值应低于静力作用下的可靠指标。因而，从理 论上说，抗震设计中采用的材料强度设计值应高于 静力作用时的材料强度设计值。但设计规范为了使 用方便，便于将地震作用效应与静力荷载作用效应 直接比较，在抗震设计中仍采用静力设计时的材料 强度设计值。但通过引入承载力抗震调整系数来提
0.90
0.80
混凝土房屋结构
0.60
无人区未予记录
0.90
全国基本风压分布图〔kN/m2）
混凝土房屋结构
两者对环境的要求
混凝土房屋结构
风荷载：地表状况。
如地面粗糙度、是否山峰、山坡、谷地、谷口、山口等
地震作用：地震地质构造。
如是否板块交接处，地质构造是否均匀， 场地土的软弱程度，是否山峰、山坡等

2） 结构迎风面宽度较大的情况 对于结构迎风面宽度较大的情况(如高层建筑等)，若外形、质量沿高 度比较均匀，脉动影响系数可根据结构总高度H及其与迎风面宽度B的比 值，按表3-13采用。
5.结构基本周期经验公式
1. 高耸结构 一般情况下的钢结构和钢筋混凝土结构为： T1=(0.007～0.013)H 式中，H为结构物总高(m)。 一般情况下，钢结构刚度小，结构自振周期长，可取高值；钢筋混凝土结构刚 度相对较大，结构自振周期短，可取低值。 2. 高层建筑 一般情况下的钢结构和钢筋混凝土结构： 钢结构 T1=(0.10～0.15)n 钢筋混凝土结构 T1=(0.05～0.10)n 式中，n为建筑层数。 对于钢筋混凝土框架和框剪结构可按下述公式确定： T1=0.25+0.53×10-3 对于钢筋混凝土剪力墙结构可按下述公式确定：
4、风荷载体型系数
风荷载体型系数是指风作用在建筑物表面上所引起的实 际压力（或吸力）与来流风的速度压的比值。主要与建筑物 的体型和尺度有关，也与周围环境和地面粗糙度有关。 风载体型系数一般采用相似原理，对拟建的建筑物模型
进行试验确定。
《规范》GB50009-2001表7.3.1给出了38项不同类型的建筑物和各类 结构体型及其体型系数 房屋和构筑物与表中的体型类同时，可按表规定取用； 房屋和构筑物与表中的体型类不同时，可参考有关资料采用； 房屋和构筑物与表中的体型类不同且无参考资料可借鉴时，宜由风洞 试验确定； 对重要且体型复杂的房屋和构筑物，应由风洞试验确定。
数(可参考类似条件的试验资料确定；必要时宜通过风洞试验得出)以
考虑风力相互干扰的群体效应。 ？ 风力作用在高层建筑表面，其压力分布很不均匀，在角隅、檐口、边
棱处和在附属结构的部位（阳台、雨篷等外挑构件），局部风压会超

1 2 PD = µ D ρv D 2 1 2 PL = µ L ρv D 2 1 2 PM = µ M ρv D 2
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二、结构横风向风力
在亚临界范围和跨临街范围，结构横风向风力： 在亚临界范围和跨临街范围，结构横风向风力：
1 2 PL ( z , t ) = ρv ( z ) D( z ) µ L sin ω s t 2 2πSt v( z ) ω s = 2πf s = D( z ) (z
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四 结构总风效应
风荷载总效应可将横风向风效应S 与顺风向风效应S 风荷载总效应可将横风向风效应 c与顺风向风效应 A按下 式组合后确定。 式组合后确定。 S=(S2c+ S2A)1/2
Pdj ( z ) = λ j v crϕ j (z) D( z ) （ / 12800ζ j）
2
λj—计算系数，按表 计算系数， 确定； 计算系数 按表3-14确定； 确定 Φj(z)—在z高度处结构的 振型系数； 在 高度处结构的j振型系数； 高度处结构的 振型系数 ζj—第j振型的阻尼比；对第一振型，钢结构取 振型的阻尼比； 第 振型的阻尼比 对第一振型，钢结构取0.01，有填充 ， 材料的房屋钢结构取0.02，混凝土结构取0.05，对于高振型 材料的房屋钢结构取 ，混凝土结构取 ， 的阻尼比，若无实测资料，可近似按第一振型取； 的阻尼比，若无实测资料，可近似按第一振型取；
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ห้องสมุดไป่ตู้率

墙体、梁柱等构件自重和找平层、保温层、防水层、装
修材料层等重量以及固定设备重。所有这些构件的综合 重量组成房屋的恒载。
第三章 高层建筑结构荷载
21:56
§3.1
竖向荷载的计算
永久荷载标准值可按结构构件的设计尺寸和材料单位体
积的自重计算确定，对常用材料和构件的自重可从《建筑结 构荷载规范》附表中查得。对某些自重变异较大的材料和构 件，考虑到结构的可靠度，在设计时应根据该荷载对结构的 有利或不利影响，取其自重上限值或下限值。固定设备重由
载因素主要有地震作用、温度作用和混凝土的收缩、徐变等。
第三章 高层建筑结构荷载
21:56
§3.0
前言
高层建筑所受的荷载作用按作用方式可分为两类: 1.竖向荷载及作用 竖向荷载包括建筑物的自重，楼面屋面活荷载、雪
荷载、设备设施重量及非结构构件重量等。在地震区，
还有竖向地震作用。 竖向荷载主要使墙、柱产生轴向力，与房屋高度一 般为线性关系，对高层建筑的侧移影响较小，且计算简 单，与一般多层房屋并无区别。
风荷载
(2)、风力受建筑物周围环境影响较大，处于高层建 筑群中的高层建筑，有时会出现受力更为不利的情况。例 如．由于不对称遮挡而使风力偏心产生扭转；相邻建筑物 之间的狭缝风力增大，使建筑物产生扭转等等。在这些情 况下要适当加大安全度。
第三章 高层建筑结构荷载
21:56
§3.2 前言
风荷载
(3)、风力作用具有静力作用与动力作用两重性质。 (4)、风力在建筑物表面的分布很不均匀，在角区和 建筑物内收的局部区域，会产生较大的风力。 (5)、与地震作用相比，风力作用持续时间较长，其 作用更接近于静力荷载。但在建筑物的作用期间出现较 大风力的次数较多。