风振系数与阵风系数



风振系数应该大于等于1.0。对于30m以下且高宽比小于1.5的房屋建筑,可以不考虑脉动风压影响,此时风振系数取β(z)=1.0。
对于一般高层建筑和一般高耸结构,计算风压荷载的时候,可以只考虑顺风向第一振型风振影响,高阶振型影响很小,可以忽略(这点与地震荷载有点不一样,地震荷载一般都计算3-15个振型的影响,而风压荷载只需要计算一个振型影响)。
计算风荷载时的结构基本自振周期T1,是按照荷载规范附录E的公式近似计算的。(在pkpm等软件中,计算高层建筑地震荷载时的振型和周期取值不是按照这个来取值的,而是按照质量刚度矩阵求出来的。这点与风荷载计算不一样)。
关于计算风荷载时的基本振型系数,可按照附录F取值。附录F的振型系数是根据张相庭的公式φz1=tan(pi/4*(z/H)^0.7)计算得出来的。而之前的老规范以及一些老教材中,则是采用φz1=z/H这种简单的直线振型取值的。目前欧美及日本澳洲的规范中,都采用φz1=(z/H)^y,y通常为0.7-0.9不等,各国取值不一样。而这些公式均与实际高层建筑振型曲线有一点误差。因为高层建筑基本振型有很多种,剪切型,弯曲型,弯曲剪切型等,都因结构体系不同而异。所以说,各种振型公式都是近似的。
小弟在几年前曾经统计分析过很多高层建筑的振型数据,拟合归纳出了一个比张相庭公式更加精确更加接近实际振型的高层建筑平动基本振型系数计算公式:φz1=sin(pi/2*(z/H)^1.8),曾发表。对于一般的高层建筑有其是框剪结构的高层建筑,此公式要比规范公式精确。当然也可用于其它结构体系的风振计算(包括顺风向和横风向风振计算),误差也比规范公式小得多。欢迎大家使用。
对于低矮、刚度比较大的结构,脉动风压引起的结构振动效应比较小,一般不需要考虑脉动风振作用,而仅考虑平均风压作用。但是为了考虑脉动风压的影响,还是引入一个与风振系数不同的参数:阵风系数。阵风系数考虑的是脉动风压的瞬间增大系数,即脉动风压的变异效应。 门式钢架也只需要考虑阵风系数。但是门式钢架规程中没有采用阵风系数。而参照美国的规范弄的,这个规范里的体型系数也是参考美国的,规程中解释已经考虑了阵风系数。这与荷载规范GB5009中的体型系数不一样

对于结构是否考虑风振系数和阵风系数的区别是:柔性结构和刚性结构.而柔性结构和刚性结构的区别是周期是否大于0.25S.
对于周期大于0.25S的结构,如高层结构(高度大于30M且高宽比大于1.5的结构)和高耸结构(周期大于0.25S的高耸结构).应考虑其的风振影响.从振动理论来分析.作用在结构上的荷载采

用两种方式,但在结构的风振计算中,一般是第1振型起主要作用,因而采用风振系数乘以平均风压的做法.
对于周期小于0.25S的结构,如围护结构等,其的刚性比较大,变形比较小,可不考虑其的共振分量.此时可仅在平均风压的基础上,近似考虑脉动风的瞬间的增大因素,既考虑瞬时风压的作用.
所以,应该以是否超过0.25S来作为判定的依据.
所以,本人认为,檩条属于柔性结构,而外面的维护板材等应该是刚性结构.故檩条应考虑风振系数,而板材应考虑阵风系数.


风振系数与阵风系数的区别:
第一:风振系数考虑了动力放大效应的等效静力荷载的放大系数,阵风系数是基于统计规律的瞬时最大风速得到的静力换算系数。
第二:采用阵风系数的一般是很刚的构件(例如维护结构),而风振系数对较柔的结构作用很明显,对于刚度很大的结构由于动力效应不明显可取一,参见https://www.360docs.net/doc/4a16525030.html,/viewthread.php?tid=167074&h=1&bpg=1&age=30 或者荷载规范7.4.1。
第三:风振系数和阵风系数 是完全两种不同的风荷载处理方法,如果硬要说他们有什么联系的话,那么就在于他们都是以基本风压为基数换算的



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