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《《工程荷載風(fēng)荷》PPT課件》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、Breeze,wind,storm古巴首都哈瓦那海濱大街2005.10.24颶風(fēng)“威爾瑪”掀起巨浪,越過堤岸,拍打著樓房hurricane8月30日美國新奧爾良颶風(fēng)襲擊80%的土地被淹,死亡上千人,2000億美金的重建費(fèi)用颶風(fēng)麗塔襲擊美國風(fēng)起前后8月18日臺(tái)風(fēng)圣帕4.1.1風(fēng)的形成風(fēng)空氣從氣壓大的地方向氣壓小的地方流動(dòng)而形成。由于地球自傳和地球表面大陸與海洋吸熱存在差異,大氣環(huán)流復(fù)雜些4.1.2兩類性質(zhì)的大風(fēng)1、臺(tái)風(fēng):是大氣環(huán)流中的組成部分,是熱帶洋面上形成的低壓氣旋。2、季風(fēng):冬季西北風(fēng);夏季東南風(fēng)。4.1.3我國風(fēng)氣候總況大風(fēng)區(qū)東南沿海、青藏高原次大風(fēng)區(qū)東北、華北和西北最大風(fēng)
2、區(qū)臺(tái)灣、海南和南海島嶼;小風(fēng)區(qū)長江中下游、黃河中下游最小風(fēng)區(qū)云貴高原4.1.4風(fēng)級(jí)為區(qū)分風(fēng)的大小,根據(jù)風(fēng)對(duì)地面(或海面)物體影響程度,常將風(fēng)劃分為13個(gè)等級(jí)。4.2風(fēng)壓4.2.1風(fēng)壓與風(fēng)速的關(guān)系:當(dāng)風(fēng)以一定的速度向前運(yùn)動(dòng)遇到阻塞時(shí),將對(duì)阻塞物產(chǎn)生壓力,稱為風(fēng)壓γ—kN/m3;g—9.8m/s2;v—m/s;ω—kN/m2γ/g值各地不同:東南沿海:1/1750;內(nèi)陸:海拔500以下1/1600;3500以上1/26004.2.2基本風(fēng)壓ReferenceWindPressure按照上述條件,根據(jù)全國各地氣象臺(tái)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),用下式計(jì)算基本風(fēng)壓通常符合五個(gè)規(guī)定(我國):標(biāo)準(zhǔn)高度:距地面1
3、0米高度處基本風(fēng)速重現(xiàn)期:50年重現(xiàn)期最大風(fēng)速的樣本時(shí)間:年平均公稱風(fēng)速的時(shí)距:10分鐘最大風(fēng)速地貌:比較空曠平坦地面圖4-5全國基本風(fēng)壓分布圖4.2.3非標(biāo)準(zhǔn)條件下的風(fēng)速或風(fēng)壓的換算1、非標(biāo)準(zhǔn)高度換算基本風(fēng)壓標(biāo)準(zhǔn)高度(10m)與地貌或地面粗糙度有關(guān)的指數(shù)表4-3國內(nèi)外大城市中心及其近鄰的實(shí)測(cè)值p43地區(qū)上海近鄰南京廣州圣路易斯蒙特利爾上海哥本哈根α0.160.220.240.250.280.280.34地區(qū)東京基輔倫敦莫斯科列寧格勒紐約巴黎α0.340.360.360.370.410.390.45國內(nèi)外大城市中心及其鄰近的實(shí)測(cè)α值表4-32、非標(biāo)準(zhǔn)地貌的換算地貌海面空曠平坦地面
4、城市大城市中心α0.1-0.130.13-0.180.18-0.280.28-0.44HT(m)275-325325-375375-425425-500不同地貌的α及HT值表4-4我國規(guī)范地面粗糙度分類:A類極糙度:在近海海面、海島、海岸及沙漠地區(qū),地面空曠,空氣流動(dòng)幾乎無阻擋物B類粗糙度:田野、鄉(xiāng)村、叢林、丘陵及房屋比較稀疏的鄉(xiāng)鎮(zhèn)和城市的郊區(qū)C類粗糙度:有密集建筑物的大城市市區(qū)D類粗糙度:有密集建筑物,且房屋較高的城市市區(qū)地貌海面空曠平坦地面城市大城市中心α0.120.160.220.30HT(m)300350400450我國各類地貌的α及HT值表4-5ABCD地貌計(jì)算值
5、在標(biāo)準(zhǔn)高度上的差異:A/B=1.379;B/C=1.626;C/D=1.933例題1p443、不同時(shí)距的換算4、不同重現(xiàn)期的換算不同重現(xiàn)期風(fēng)壓與50年重現(xiàn)期風(fēng)壓的比值表4-7風(fēng)速時(shí)距1h10min5min2min1min30s20s10s5s瞬時(shí)統(tǒng)計(jì)比值0.9411.071.161.201.261.281.351.391.50各種不同時(shí)距與10分鐘時(shí)距風(fēng)速的平均比值表4-6重現(xiàn)期(年)T0100503020105310.5μr1.1141.000.9160.8490.7340.6190.5350.3530.2394.2結(jié)構(gòu)抗風(fēng)計(jì)算的幾個(gè)重要概念1.結(jié)構(gòu)的風(fēng)力與風(fēng)效應(yīng)順風(fēng)向力,橫風(fēng)
6、向力及扭力矩2.順風(fēng)向平均風(fēng)與脈動(dòng)風(fēng)3.橫風(fēng)向風(fēng)振建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范:規(guī)范正文條文說明7風(fēng)荷載7.1風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值及基本風(fēng)壓7.1.1垂直于建筑物表面上的風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值,應(yīng)按下述公式計(jì)算:1當(dāng)計(jì)算主要承重結(jié)構(gòu)時(shí)(7.1.1-1)2當(dāng)計(jì)算圍護(hù)結(jié)構(gòu)時(shí)(7.1.1-2)7.1.2基本風(fēng)壓應(yīng)按本規(guī)范附錄D.4中附表D.4給出的50年一遇的風(fēng)壓采用,但不得小于0.3kN/m2。對(duì)子高層建筑、高聳結(jié)構(gòu)以及對(duì)風(fēng)荷載比較敏感的其他結(jié)構(gòu),基本風(fēng)壓應(yīng)適當(dāng)提高,并應(yīng)由有關(guān)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范具體規(guī)定。規(guī)范正文7風(fēng)荷載7.1風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值及基本風(fēng)壓7.1.1對(duì)于主要承重結(jié)構(gòu),風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值的表達(dá)可有兩種形式,其一為平
7、均風(fēng)壓加上由脈動(dòng)風(fēng)引起導(dǎo)致結(jié)構(gòu)風(fēng)振的等效風(fēng)壓;另一種為平均風(fēng)壓乘以風(fēng)振系數(shù)。由于在結(jié)構(gòu)的風(fēng)振計(jì)算中,一般往往是第1振型起主要作用,因而我國與大多數(shù)國家相同,采用后一種表達(dá)形式,即采用風(fēng)振系數(shù)βz,它綜合考慮了結(jié)構(gòu)在風(fēng)荷載作用下的動(dòng)力響應(yīng),其中包括風(fēng)速隨時(shí)間、空間的變異性和結(jié)構(gòu)的阻尼特性等因素。對(duì)于圍護(hù)結(jié)構(gòu),由于其剛性一般較大,在結(jié)構(gòu)效應(yīng)中可不必考慮其共振分量,此時(shí)可僅在平均風(fēng)壓的基礎(chǔ)上,近似考慮脈動(dòng)風(fēng)瞬間的增大因素,原則上可通過局部風(fēng)壓體型系數(shù)μs1和陣風(fēng)系數(shù)βgz來計(jì)算其風(fēng)