支承塔型设备的框架顶横风向风荷载分析

针对矩形截面的高层建筑物,对不同高宽比和边长比的9种模型进行风洞实验,通过对大量数据的处理和分析,考察了模型高度、高宽比、边长比对高层建筑物扭转风向风力功率谱(扭矩功率谱)的影响规律,并拟合出了一个以风速、湍流强度、边长比等为参数的高层建筑物扭矩功率谱密度函数的数学表达式,与试验结果吻合较好,证明它是合理有效的.

螆风荷载作用下框架内力计算： 蒃框架在风荷载作用下的内力计算采用d值法。计算时首先将框架各楼层的 层间总剪力vj，按各柱的侧移刚度值（d值）在该层总侧移刚度所占比例分配到 各柱，即可求得第j层第i柱的层间剪力vij；根据求得的各柱层间剪力vij和 修正后的反弯点位置y，即可确定柱端弯矩mc上和mc下；由节点平衡条件，梁 端弯矩之和等于柱端弯矩之和，将节点左右梁端弯矩之和按线刚度比例分配，可 求出各梁端弯矩；进而由梁的平衡条件求出梁端剪力；最后，第j层第i柱的轴 力即为其上各层节点左右梁端剪力代数和。 肂 （1） （2）蕿一榀框架上风荷载的作用计算： 蒅前面已经算出风荷载作用下的一榀框架下每层楼的剪力，但是还要计算出 一品框架下每根柱子分得的剪力vi dij dijvijs j1 ,具体的计算结果见下表: 薃f轴1柱 蒃层数芁hi(m

《结构程序pkpm应用实训》开放性实验资料 1 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wk，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 μs建筑物体型示意 0.8圆形平面建筑 正多边形或截角三角形平面建筑 n－多边形的边数 1.

按通常的方法将高层建筑顺风向风荷载及风致响应分解为平均、背景和共振三部分。在合理简化的基础上提出了形式简单、与响应类型无关的背景和共振等效风荷载和响应的简化计算公式。两个典型数值算例的计算表明,该法精度很高,是一种很好的实用计算方法。

风荷载作用下的层间位移角作为高层建筑结构控制参数对设计的经济性有着重要的影响,但不同国家及地区规范对层间位移角控制却不尽相同。世界各地的高层建筑在各自的规范控制下正常发挥使用功能,说明各规范的层间位移角限值均在合理的范围内。针对不同高度的框架结构、框-剪结构、剪力墙结构和框-筒结构在风荷载作用下的层间位移角,取相同结构尺寸、场地条件和风速,将中国大陆地区规范与欧洲、美国、澳新、日本、中国台湾地区和中国香港地区等规范进行分析对比。对于框架结构,发现欧洲、美国、澳新和中国大陆地区规范要求较严格,日本、中国台湾地区和中国香港地区规范要求较宽松；对于以剪力墙为主要抗侧力构件的结构,中国大陆地区规范要求最严格。按中国大陆地区和中国香港地区规范分别对位于中国香港地区的建筑进行计算和设计,并对其结果进行分析对比,发现中国大陆地区规范要求更严格。根据分析结果,建议中国大陆地区不区分结构形式与高度,将风荷载作用下的结构层间位移角限值定为1/450。

1 七、高层建筑（高耸结构）的顺风向和横风向振动 i.概述 顺风向和横风向 顺风向---抖振机制 横风向---机制复杂（高层建筑：紊流+尾流+气动弹性） 研究方法 顺风向： (1)平均风压（整体型系数）----准定常风力----随机振动方法计算--- 振动响应 (2)同步测压----脉动风力分布---随机振动方法计算---振动响应（不 能应用于格构式高耸结构） (3)高频动态测力天平---一阶广义风荷载---振动响应计算 (4)气动弹性模型试验----直接获得振动响应 横风向： (1)同步测压----脉动风力分布---随机振动方法计算---振动响应（不 能应用于格构式高耸结构） (2)高频动态测力天平---一阶广义风荷载---振动响应计算 (3)气动弹性模型试验----直接获得和振动响应 ii、高层建筑风压分布特性 2．1概述

精品文档 精品文档 七、高层建筑（高耸结构）的顺风向和横风向振动 i.概述 顺风向和横风向 顺风向---抖振机制 横风向---机制复杂（高层建筑：紊流+尾流+气动弹性） 研究方法 顺风向： (1)平均风压（整体型系数）----准定常风力----随机振动方法计算--- 振动响应 (2)同步测压----脉动风力分布---随机振动方法计算---振动响应（不 能应用于格构式高耸结构） (3)高频动态测力天平---一阶广义风荷载---振动响应计算 (4)气动弹性模型试验----直接获得振动响应 横风向： (1)同步测压----脉动风力分布---随机振动方法计算---振动响应（不 能应用于格构式高耸结构） (2)高频动态测力天平---一阶广义风荷载---振动响应计算 (3)气动弹性模型试验----直接获得和振动响应 ii、高层建筑风压分布特性

风荷载标准值 关于风荷载计算 风荷载是高层建筑主要侧向荷载之一，结构抗风分析（包括荷载，内力，位移，加速度等）是高层建筑设 计计算的重要因素。 脉动风和稳定风 风荷载在建筑物表面是不均匀的，它具有静力作用（长周期哦部分）和动力作用（短周期部分）的双重特 点，静力作用成为稳定风，动力部分就是我们经常接触的脉动风。脉动风的作用就是引起高层建筑的振动 （简称风振）。 以顺风向这一单一角度来分析风载，我们又常常称静力稳定风为平均风，称动力脉动风为阵风。平均风对 结构的作用相当于静力，只要知道平均风的数值，就可以按结构力学的方法来计算构件内力。阵风对结构 的作用是动力的，结构在脉动风的作用下将产生风振。 注意：不管在何种风向下，只要是在结构计算风荷载的理论当中，脉动风一定是一种随机荷载，所以分析 脉动风对结构的动力作用，不能采用一般确定性的结构动力分析方法，而应以随机振动理论和概率统计法 为依据。

弦支穹顶结构风荷载响应研究——弦支穹顶结构是由单层网壳和张拉整体复合而成的空间结构。将水平风荷载和竖向风荷载分别分为静风荷载和脉动风载。讨论了荷载作用下跨度为35.4m和70.8m两个典型弦支穹项结构的内力和位移响应,并与相应的单层网壳进行了对比分析。...

借助计算流体动力学(cfd)大型商业软件fluent60,对大气边界层内由两平行面板组成的独柱支承广告牌的表面风压进行了研究,发现结构的雷诺数敏感性、地貌类别对结构风压和风致扭矩系数的影响可以忽略不计。在此基础上,采用实体和面板两种组合模式,以c类地貌边界层剪切流为来流条件,深入研究了这种广告牌在各种来流方向角下的表面风压分布,指出了两种模式下风荷载的差别,得到了结构的总体平均和局部风压系数,给出了风致剪力和扭矩的计算表达式。建议可供同类结构抗风设计时参考

关于中澳飓风区风荷载设计异同的比较——从实际工程出发，应用澳洲风荷载规范，对处在飓风区矿山项目中开敞式工业厂房的风荷载进行分析和计算。同时，比较gb50009—2001{建筑结构荷载规范》和澳洲风荷载规范计算风荷载的异同。结果显示，采用澳洲风荷栽规范计...

第三部分横向框架内力计算 -23- 二、风作用下的横向框架(kj-6)内力计算 (一)、风作用计算(假定风从左向右吹) 垂直于建筑物表面上的风作用标准值应为：wk=βzμsμzw0。因结构高度 h=15.5m＜30m，故取βz=1.0；对于矩形截面，μs=0.8-(-0.5)=1.3，本建筑物所在 的地面粗糙度为有密集建筑群的大城市市区，故属c类，查荷载规范得μz=0.74。将 风作用换成作用于框架每层节点上的集中荷载，如下表： 层次βzμsz(m)μzw0(kn/m2)a(m2)pw(kn) 51.01.315.10.740.43.41.31 41.01.312.20.740.45.82.23 31.01.39.30.740.45.82.23 21.01.3

第三部分横向框架内力计算 -23- 二、风作用下的横向框架(kj-6)内力计算 (一)、风作用计算(假定风从左向右吹) 垂直于建筑物表面上的风作用标准值应为：wk=βzμsμzw0。因结构高度 h=15.5m＜30m，故取βz=1.0；对于矩形截面，μs=0.8-(-0.5)=1.3，本建筑物所在 的地面粗糙度为有密集建筑群的大城市市区，故属c类，查荷载规范得μz=0.74。将 风作用换成作用于框架每层节点上的集中荷载，如下表： 层次βzμsz(m)μzw0(kn/m2)a(m2)pw(kn) 51.01.315.10.740.43.41.31 41.01.312.20.740.45.82.23 31.01.39.30.740.45.82.23 21.01.3

《建筑结构荷载规范》-风荷载计算

《建筑结构荷载规范》-风荷载计算

高层建筑等效静力风荷载分析

指出风的作用对桥梁结构的强度、刚度和稳定性起决定性作用,分析了风荷载对桥梁结构的影响,并针对不同的影响提出了相应的计算分析方法。

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第07卷第10期中国水运vol.7no.10 2007年10月chinawatertransportoctober2007 收稿日期：2007-7-11 作者简介：蔡志波男（1973—）江汉油田设计院勘察室工程师（433123） 研究方向：岩土工程 高层建筑风荷载及抗风设计 蔡志波 摘要：随着轻质高强新型建筑材料的不断涌现，高层建筑不但建筑形式变化多样，而且结构体型也朝着高大、轻 柔的方向发展。故风对高层建筑的影响越来越大。所以必须认真对待高层建筑中风荷载。本文通过简述风的起因、 风的特征、风压及

高层建筑局部构件的风荷载效应——高层建筑中局部构件的质量在总体结构分析时，往往作为静荷载加到各层楼面，这在动力分析中相当于局部构件与主体刚结，与实际情况比较吻合。尽管它们之间可有弹性变形，但这种变形状态对于主体结构的动力特性的影响极其微小。因...

采用刚性模型风洞试验和内、外层幕墙同步测压技术对矩形建筑的风荷载和阵风系数的分布规律进行详细研究,探讨了内、外层幕墙在不同气流流动区域内的风荷载大小关系.结果表明,涡脱落产生的强大吸力无论是平均风压还是脉动风压均主要作用在外幕墙上,而气流附着及气流碰撞产生的压力主要作用在内幕墙上;双层幕墙的阵风系数随测点和风向角的变化较大,平均风压越小,阵风系数越大,但对于在控制风向角下的最大瞬时风压,其内、外层幕墙的阵风系数均与规范值十分接近。根据试验结果,提出了矩形双层幕墙建筑的内、外层幕墙墙面和墙角体型系数的建议值.

2.6风荷载标准值计算 作用在屋面梁和楼面梁节点处的集中风荷载标准值： 为了简化计算起见，通常将计算单元范围内外墙面的分布风荷载，化为等量的作用于楼面集中风荷载，计算公式如下： 式中: 基本风压；结构基本周期，取考虑风振影响。作用在屋面梁和楼面梁节点处的集中风荷载标准值为：w=βz·μs·μz·ωo，对于矩形平面μs＝1.3；μz可査荷载规范底层柱高取h=4.3+0.45=4.75m。计算过程如下表中所示wk=zsz.。t12=0.5×0.32=0.045,由于地面粗糙度为c类，t12应乘以0.62，得0.0279查表ξ=1.15；h/b=16.45/82.5=0.20查表v=0.40。 （1）各楼层位置处的值计算结果=1+ξvz/h 表2.6-1 楼层号 离地高度z(m) 相对高度z/h ξ v μ