風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值的計(jì)算.doc

風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值的計(jì)算中國(guó)建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)研究所 劉達(dá)民1概況建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范GB50009-2001是最新版本代替了GBJ9-87，從2002年3月1日起施行。風(fēng)荷載屬于基礎(chǔ)性標(biāo)準(zhǔn)，只有50年的實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)。風(fēng)荷載計(jì)算，第7.1.1與7.1.2黑體字屬?gòu)?qiáng)制性條文，必須執(zhí)行。風(fēng)荷載對(duì)門(mén)、窗、幕墻而言是主要荷載，其破壞作用較大，屬矛盾的主要方面。建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范中風(fēng)荷載雖公式未變，但參數(shù)、取值有所變化。修改后的規(guī)范更合理，計(jì)算簡(jiǎn)化，與國(guó)際上的做法接近。門(mén)、窗、幕墻產(chǎn)品測(cè)試中的P3與Wk是對(duì)應(yīng)關(guān)系。2新老規(guī)范差異風(fēng)荷載部分主要差異有：a）把主體結(jié)構(gòu)與圍護(hù)結(jié)構(gòu)區(qū)別對(duì)待。其中陣風(fēng)系數(shù)與體型系數(shù)在取值上有區(qū)別。b）基本風(fēng)壓的調(diào)整由原來(lái)30年一遇改為50年一遇，提高10%左右，但地點(diǎn)不同，有所區(qū)別；起點(diǎn)由原來(lái)0.25kPa改為0.30kPa，內(nèi)陸地區(qū)變化不大，但沿海地區(qū)較大；c）規(guī)范中同時(shí)提供667個(gè)城市地區(qū)的參數(shù)可直接選用，個(gè)別仍有例外d）圍護(hù)結(jié)構(gòu)可仍按50年選取，專(zhuān)業(yè)規(guī)范另有規(guī)定的除外，例JGJ113要加大10%等。e）高度系數(shù)作了調(diào)整由原來(lái)A、B、C三類(lèi)調(diào)為A、B、C、D四類(lèi)，與國(guó)際上劃分一致。A、B類(lèi)與原來(lái)一樣，但C類(lèi)稍有降低，D類(lèi)為新增加。將A、B、C、D四類(lèi)數(shù)據(jù)化：即當(dāng)擬建房2km為半徑的迎風(fēng)半徑影響范圍內(nèi)的房屋高度和密集度區(qū)分。取該地區(qū)主導(dǎo)風(fēng)和最大風(fēng)向?yàn)闇?zhǔn)。以建筑物平均高度?來(lái)劃分地面粗糙度。當(dāng)?18M為D類(lèi)；9M?18M為C類(lèi)；?10的屋脊部位，取2.2；對(duì)檐口、雨棚、遮陽(yáng)板，取2.0。注： 屋面、墻角邊的劃分：作用寬度0.1，作用高度0.4，起點(diǎn)應(yīng)大于1.5m。（2）內(nèi)表面對(duì)封閉式建筑物，按外表面風(fēng)壓的正負(fù)情況取0.2或0.2。第7.3.2條還指出群體效應(yīng)，要求體型系數(shù)要乘以相互干擾增大系數(shù)。詳見(jiàn)工程抗風(fēng)設(shè)計(jì)計(jì)算手冊(cè)的規(guī)定h）增加陣風(fēng)系數(shù)（即瞬時(shí)風(fēng)壓）屬新增加項(xiàng)目，且已計(jì)算完成，可直接采用。過(guò)去是定數(shù)，現(xiàn)為變數(shù)，且不可混用。3.風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算a） 根據(jù)GB50009-2001的規(guī)定，可以區(qū)分為標(biāo)準(zhǔn)型與非標(biāo)準(zhǔn)型二大類(lèi)：非標(biāo)準(zhǔn)型，即山坡、海島、群體效應(yīng)和需調(diào)查等狀態(tài)而言。公式 Wk=zszW0式中，Wk風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值 kPa（kN/）s 體型系數(shù) 正壓區(qū)，按7.3.1條規(guī)定，可風(fēng)洞試驗(yàn)結(jié)果，也可按表7.3.1條取，最不利表面+1.30.2=+1.1負(fù)壓區(qū)，按7.3.3條規(guī)定有墻面，取1.0+（0.2）=1.2墻角，取1.8+（0.2）=2.0屋脊，取2.2+（0.2）=2.4檐口，雨棚，遮陽(yáng)板，取2.0+（0.2）=2.2z 高度系數(shù)：可查表7.2.1規(guī)定，也可自行計(jì)算。計(jì)算時(shí)按， W0基本風(fēng)壓 kPa（kN/）可從附圖D5.3或附表D4中查到。b）計(jì)算實(shí)例例，北京市有一幢100M高建筑物，求風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值。注：未交待型體、具體地點(diǎn)、風(fēng)洞試驗(yàn)、群體干擾等情況。解一、公式 Wk=zszW0式中參數(shù)選?。簔查表為A1.46，B1.52，C1.62；D1.81；s取正壓區(qū)為+1.30.2=+1.1取負(fù)壓區(qū)為1.8+（0.2）=2.0z查表為A2.40，B2.09，C1.70，D1.27；W0查表為50年一遇0.45KPa。代入型式計(jì)算：Wk-A類(lèi)=1.46 2.400.45= kPa 提高46%Wk-B類(lèi)=1.52 2.090.45= kPa 提高30%Wk-C類(lèi)=1.62 1.700.45= kPa 提高18%Wk-D類(lèi)=1.81 1.270.45= kPa 以此為100%解二、按JGJ102-96規(guī)定計(jì)算，且采用GBJ9-87規(guī)定公式，Wk=zszW0式中，z規(guī)定取2.25s規(guī)定取1.5z規(guī)定取A2.40，B2.09，C1.79。W0取0.35kPa代入公式計(jì)算，Wk-A類(lèi)=2.251.52.400.35=3.118 kPaWk-B類(lèi)=2.251.52.090.35=2.714 kPaWk-C類(lèi)=2.251.51.790.35=2.3254 kPa分析：兩者比較，計(jì)算出入不大。4注意事項(xiàng)a）新老規(guī)范不能混用，雖然公式未變化，參數(shù)有出入。b）圓弧型建筑物，負(fù)壓區(qū)最大可達(dá)2.6，如按7.3.3條規(guī)定最大為2.0，有待探討。c）建筑年限也有不同GB50009規(guī)定為：10年、50年、100年。GB5006