等效风荷载计算方法分析
等效荷载的名词解释
等效荷载的名词解释等效荷载是工程力学和结构工程学中的一个重要概念，用来描述在设计或分析中经常用到的一种荷载，它的作用是与实际荷载相似，但具有更便于计算和分析的特点。
等效荷载可以简化结构的计算和分析过程，提高设计效率和可行性。
本文将对等效荷载的定义、应用、计算方法以及意义进行逐步解释。
等效荷载是指在结构分析中用以代替实际荷载，并具有相同或相似作用的一种荷载。
在实际工程中，荷载的形式和性质多种多样，如静载、动载、温度荷载、地震荷载等。
针对不同的荷载，我们可以通过等效荷载的方法将其转化为等效的单一作用荷载来进行结构分析。
在结构设计中使用等效荷载有以下几个方面的好处。
首先，等效荷载可以简化结构设计和计算的复杂性。
相比于实际荷载，等效荷载通常可以通过简化计算和假设条件来获得。
这一简化可以大大降低计算的复杂性和耗时，提高设计效率。
其次，等效荷载可以减少荷载组合的数量。
实际荷载会受到多个因素的影响，荷载组合的数量可能非常庞大。
而通过等效荷载的方法，我们可以将多个实际荷载归纳为少数几个等效荷载，从而减少荷载组合的数量，简化分析过程。
此外，等效荷载还可以通过选择适当的等效系数来考虑不同工况下的结构响应。
计算等效荷载的方法主要有两种：静力学方法和动力学方法。
静力学方法主要适用于稳定的荷载情况，例如常见的自重、活载等。
在这种情况下，我们可以通过假设结构处于静力平衡的状态，并根据平衡条件计算等效荷载的大小。
动力学方法主要适用于动态荷载的情况，例如地震荷载、风荷载等。
在这种情况下，我们需要根据结构的振动特性和实际荷载的激励频率计算等效荷载的幅值和频率。
等效荷载在结构设计和分析中具有重要的意义。
首先，通过使用等效荷载，我们可以根据设计要求和结构特点选择最不利的荷载情况进行设计，从而确保结构的安全性和可靠性。
其次，等效荷载可以用于结构的预测和优化设计。
通过对不同等效荷载情况下的结构响应进行分析，我们可以评估结构的性能和承载能力，并对结构进行合理的调整和优化。
钢结构设计中的风力荷载分析
钢结构设计中的风力荷载分析钢结构是一种广泛应用于建筑和桥梁等工程中的结构形式，其设计和施工需要考虑各种荷载，其中风力荷载是一个重要的设计参数。
本文将针对钢结构设计中的风力荷载进行分析，以帮助读者更好地了解和应用于实际工程中。
1. 风力荷载的基本概念风力荷载是指建筑或结构所受到的来自风的力量，其大小取决于风的速度、方向、建筑形状以及建筑表面的特性。
在钢结构设计中，风力荷载通常按照规范进行计算，以保证结构的安全性。
2. 风力荷载的计算方法钢结构的风力荷载计算可以采用多种方法，常见的有等效静力法和动力风洞试验法。
等效静力法适用于简单结构和低层建筑，通过将风力转化为等效的静力进行计算。
而动力风洞试验法则适用于复杂结构和高层建筑，通过在风洞中模拟真实风场，测量结构受力情况来进行分析。
3. 风荷载对钢结构的影响风荷载对钢结构具有明显的影响。
首先，风力的作用会导致结构的振动，特别是在高层建筑中更为明显，需要通过结构设计和增加抗风设施来保证结构的稳定性。
其次，风荷载会对结构的稳定性和疲劳造成影响，需要在设计中进行合理的防护和优化措施。
此外，风的方向和速度也会对结构的局部应力造成影响，需要进行相应的分析和计算。
4. 钢结构的抗风设计为了保证钢结构在风荷载下的安全性，需要采取一系列的抗风设计措施。
首先，结构的整体设计应基于具体工程的风荷载计算和规范要求进行，包括结构的刚度、强度和稳定性等方面的考虑。
其次，可以通过增加局部加强措施来增强结构的抗风能力，如增加结构连接件的数量和强度，采用风阻碍物等。
最后，对于高层建筑，还需要设计风振控制系统，如加装阻尼器、液柱等，以控制结构的振动。
5. 风力荷载的实际案例分析以某高层钢结构建筑为例，介绍风力荷载的具体分析。
该建筑位于暴露的山顶位置，因此风荷载是设计的重要考虑因素之一。
首先，通过风洞试验获取结构的风荷载参数，然后利用等效静力法进行计算，确定结构的设计风荷载。
接下来，根据设计风荷载和结构的特性，分析结构位移、应力等情况，确保结构的稳定性和安全性。
4顺风向的等效风荷载
由度。如果层数为n，则结构有3n个自由度。 由各运动方向的平衡条件，可列出3n个联立微分方程
组，其矩阵形式为：
M~ ~y C~~y K~~y P~(t) （5）
d
d
d
式中：
~y d
x d
y d
x x x , y y y , T
d1 d 2
dn d1 d 2
1
数。当取空间相关性系数与风的频率无关仅与位置有关的
(x, x, z, z) xz
时，1 , u1 值分别为：
2
H
(i) 2 S
()d
1
1
1
f
H H lx (z) lx (z) (z) (z) (z) (z) (z) (z) (x, x, z, z) (z) (z)dxdxdzdz
1 2
u 0 0 0
0
f
1
s
z
f
s
z
xz
H m(z) 2 (z)dz
0
1
1
1
（3）
H (iw) －－第1振型频率影响函数（传递函数）
1
S () －－风谱，代表风能在各个频率上的分布函数（此时平均值＝0，根方差＝1）
f
(z)
－－脉动系数
(
x,
f
x,
z,
z)
－－风压空间相关性系数
xz
有关值可采用：
0.49
0.48
0.46
0.43
D
0.43
0.46
0.46
0.48
0.49
0.50
0.49
0.49
0.49
0.48
0.46
脉动增大系数
风荷载计算方法
风荷载计算方法本文档旨在介绍风荷载计算方法的目的、范围以及其在工程领域中的重要性和应用。
风荷载计算方法是结构工程中非常重要的一部分，它用于评估建筑物或其他结构在风力作用下所承受的荷载。
了解和应用风荷载计算方法可以确保结构设计的安全性和可靠性。
风荷载计算方法的范围包括了考虑气象条件和建筑结构特征的风压计算、风力效应的估算以及结构的风荷载分析。
通过合理计算和评估风荷载，可以帮助工程师进行结构设计和改进，确保结构在考虑到气象条件的情况下能够经受住风力的作用。
风荷载计算方法具有广泛的应用领域，包括建筑物、桥梁、塔架、烟囱、大型设备等各种结构工程。
通过准确计算风荷载，可以有效评估结构的稳定性和强度，并采取相应措施来提高结构的抗风能力。
在本文档中，我们将介绍风荷载计算方法的基本原理、标准规范以及相关的计算公式和案例分析，以便读者能够更好地理解和应用风荷载计算方法。
风荷载计算方法的历史发展和相关国内外标准、规范的演变过程，以及其在工程设计中的作用和需求。
该部分将介绍风荷载计算方法的背景信息。
历史发展包括风荷载计算方法的起源和演变，以及相关国内外标准和规范的制定过程。
此外，还将强调风荷载计算方法在工程设计中的作用和需求，说明为什么掌握这些计算方法对于确保工程结构的安全性至关重要。
通过了解风荷载计算方法的背景信息，读者将更好地理解该方法的重要性和应用价值，从而能够更准确地进行工程设计，并确保设计的结构能够承受风的作用。
该部分为风荷载计算方法提供了概括性介绍。
风荷载计算方法包括基本原理和计算步骤等内容。
在风荷载计算方法中，首先需要确定风速。
风速是计算风力的基础，可以通过测风塔或者其他风速测量设备来获得准确的数据。
同时，结构形态也是计算风荷载的重要因素之一。
结构形态包括建筑物或结构体的几何形状、高度、长度、宽度等特征。
在计算风荷载时，还需要考虑荷载系数。
荷载系数是用于将风速转化为具体的风荷载值的参数。
不同的结构形态和工作环境下，荷载系数会有所差异。
等效静力法模拟风荷载的探讨
等效静力法模拟风荷载的探讨摘要：本文应用CAESAR II软件采用等效静力法模拟风荷载，详细介绍如何编辑风荷载校核工况，进行加入风荷载的一次应力校核和导向支架的受力评定。
关键词：CAESAR II 风荷载校核管道工况编辑；Discussion on Simulating Wind Load with Equivalent Static MethodZHANG Xian-yue LIU Junchen（CPECC East-china Design Branch，Qingdao 266071，China）Abstract：The paper uses the equivalent static method to simulate the wind load in CAESARII software，particularly presents how to edit the wind load checking condition，and provides the method to how to consider the the primary stress of wind load and the forces of the guide supports.Key words：CAESAR II；wind load；check；pipeline；edit condition；CAESARII软件是由美国COADE公司研制开发的专业管道应力分析软件，它是以梁单元模型为基础的有限元分析程序，它可以进行静力分析也可以进行动力分析[1]。
在炼油厂中，管道在工作状态下，除了要承受压力、重力、其他持续荷载作用，还要承受风荷载偶然荷载的作用，ASME B31.3[2]和GB50316[3]要求偶然荷载产生的一次应力不得超过操作状态许用受力的1.33倍。
严格的说，风荷载属于动力荷载，应该采用动力学方法进行分析。
风荷载计算方法
风荷载计算方法
风荷载计算是指根据建筑物高度、结构形式、地理位置、建筑物
表面积、风速等参数，计算出风力对建筑物产生的作用力，以确定建
筑物在风力作用下的稳定性和安全性。
风荷载计算是建筑结构设计的
重要基础计算，对保证建筑物的安全性和稳定性具有极为重要的意义。
计算风荷载的方法主要采用美国标准和欧洲标准两种方法。
美国标准采用ASCE7标准，根据建筑物的形状、高度、地理位置、建筑物表面积、风速等参数参考标准的风荷载量进行计算。
首先根据
不同的地区选择适用的地区风速，然后按照建筑的高度和类型选择适
当的风荷载系数，利用公式计算出所需的风荷载。
欧洲标准采用Eurocode 1标准，根据建筑物的高度、风速、地形
等参数确定风压力大小，并根据建筑物的形状和功能，采用不同的计
算公式进行计算。
首先根据不同的地区选择适用的地区风速，然后根
据建筑物的高度、形状和暴露面积，采用对应的风荷载系数计算风压
力大小。
计算结果通常以单位面积上的风荷载或风压力表示。
无论是美国标准还是欧洲标准，计算风荷载都需要考虑到建筑物
的结构特征、地理环境和气象情况等因素，以获取合理的结果。
同时，风荷载计算也需要考虑到建筑物在不同时期产生的不同风荷载，以便
为结构设计提供全面且准确的参考数据。
总之，风荷载计算是建筑工程设计中不可或缺的一部分，对保证
建筑物的稳定性和安全性具有非常重要的意义。
了解并运用标准的计
算方法能够为工程师们提供准确的数据，同时也能够提高建筑物的抗
风能力和设计质量，从而提高建筑物在自然灾害等情况下的防护能力。
风荷载计算
第二部分 风荷载计算一：风荷载作用下框架的弯矩计算（1）风荷载标准值计算公式：0k z s z W w βμμ=⋅⋅⋅ 其中k W 为垂直于建筑物单位面积上的风荷载标准值z β为z 高度上的风振系数，取 1.00z β= z μ为z 高度处的风压高度变化系数 s μ为风荷载体型系数，取 1.30s μ= 0w 为攀枝花基本风压，取00.40w =该多层办公楼建筑物属于C 类，位于密集建筑群的攀枝花市区。
（2）确定各系数数值因结构高度19.830H m m =<，高宽比19.81.375 1.514.4HB==<，应采用风振系数z β来考虑风压脉动的影响。
该建筑物结构平面为矩形， 1.30s μ=，由《建筑结构荷载规范》第3.7查表得0.8s μ=（迎风面）0.5s μ=-（背风面），风压高度变化系数z μ可根据各楼层标高处的高度确定，由表4-4查得标准高度处的z μ值，再用线性插值法求得所求各楼层高度的z μ值。
（3）计算各楼层标高处的风荷载z 。
攀枝花基本风压取00.40/w KN mm =，取②轴横向框架梁，其负荷宽度为7.2m,由0k z s z W w βμμ=⋅⋅⋅得沿房屋高度分布风荷载标准值。
7.20.4 2.88z z s z z s z q βμμβμμ=⨯=，根据各楼层标高处的高度i H ，查得z μ代入上式，可得各楼层标高处的()q z 见表。
其中1()q z 为迎风面，2()q z 背风面。
风正压力计算：7. 1() 2.88 2.88 1.00 1.300.790.8 2.370/z s z q z KN m βμμ==⨯⨯⨯⨯= 6. 1() 2.88 2.88 1.00 1.300.770.8 2.306/z s z q z KN m βμμ==⨯⨯⨯⨯= 5. 1() 2.88 2.88 1.00 1.300.740.8 2.216/z s z q z KN m βμμ==⨯⨯⨯⨯= 4. 1() 2.88 2.88 1.00 1.300.740.8 2.216/z s z q z KN m βμμ==⨯⨯⨯⨯= 3. 1() 2.88 2.88 1.00 1.300.740.8 2.216/z s z q z KN m βμμ==⨯⨯⨯⨯= 2. 1() 2.88 2.88 1.00 1.300.740.8 2.216/z s z q z KN m βμμ==⨯⨯⨯⨯= 1. 1() 2.88 2.880.00 1.300.740.80.000/z s z q z KN m βμμ==⨯⨯⨯⨯= 风负压力计算：7. 2() 2.88 2.88 1.00 1.300.790.5 1.480/z s z q z KN m βμμ==⨯⨯⨯⨯= 6. 2() 2.88 2.88 1.00 1.300.770.5 1.441/z s z q z KN m βμμ==⨯⨯⨯⨯= 5. 2() 2.88 2.88 1.00 1.300.740.5 1.385/z s z q z KN m βμμ==⨯⨯⨯⨯= 4. 2() 2.88 2.88 1.00 1.300.740.5 1.385/z s z q z KN m βμμ==⨯⨯⨯⨯= 3. 2() 2.88 2.88 1.00 1.300.740.5 1.385/z s z q z KN m βμμ==⨯⨯⨯⨯=2. 2() 2.88 2.88 1.00 1.300.740.5 1.385/z s z q z KN m βμμ==⨯⨯⨯⨯= 1. 2() 2.88 2.880.00 1.300.740.50.000/z s z q z KN m βμμ==⨯⨯⨯⨯= （4）将分布风荷载转化为节点荷载第六层：即屋面处的集中荷载6F 要考虑女儿墙的影响6 2.306 2.216 3.3 2.370 2.306 1.441 1.385 3.3 1.441 1.4800.5[() 2.306]10.5[() 1.441]19.92222222F KN ++++=+⨯+⨯++⨯+⨯= 第五层的集中荷载5F 的计算过程5 2.216 2.216 2.306 2.216 1.441 1.385 1.385 1.3850.5[] 3.30.5[(] 3.312.002222F KN ++++=+⨯+++⨯=4 2.216 2.216 2.16 2.216 1.385 1.385 1.385 1.3850.5[] 3.30.5[(] 3.311.882222F KN ++++=+⨯+++⨯=3 2.216 2.216 2.16 2.216 1.385 1.385 1.385 1.3850.5[] 3.30.5[(] 3.311.882222F KN ++++=+⨯+++⨯=第二层，要考虑层高的不同： 2 3.3 4.252.216 1.385()13.5922F KN =+⨯+= 10.00F KN =等效节点集中等荷载（单位：KN ）二．柱侧移刚度及剪力的计算（212hi D c=）见下表 三：各层柱反弯点和弯矩的确定（见下表）根据该多层办公楼总层数m ,该柱所在层n ，梁柱线刚度比K ，查表得到标准反弯点系数0y ；根据上下横梁线刚度比值i 查表得到修正值1y ，根据上下层高度变化查表得到修正值2y 3y ；各层反弯点高度0123()yh y y y y h =+++。
加权约束最小二乘法计算等效静力风荷载
ｅ ｔ ｎ ． ｔ ｉ ｌｏ ｏ ｎ ｔ ａ ｔ ｐ ｃ ｌ ｒ ｓ ｏ ｓ ｓ ｈ ｖ ｈ ｇ ｅ ｘ ｅ ｔ Ｉ ｓ ａ ｓ ｆ ｕ ｄ ｈ ｔ ｙ ｉ ｅ ｐ ｎ ａ ｅ ｉ ｈ ｒ ａ ｅ ａ ｃ ｒ ｃ ｈ ｎ ｎ ｎ ｔ ｐ ｃ ｌ ｏ ｅ ｆ ｒ ｈ ｅ ｕ ａ ｅ ｏ ｉｈ ｉ ｇ ｃ ｕ ａ ｙ ｔ ａ ｏ －ｙ ｉ ｎ ｓ ｏ ｔ ｓ ｇ ｆ ｗｅ ｇ ｔ ａ ｎ
因子确保等效荷载作用下典 型响应 的正确性 ． 算例 分析 结果
表 Байду номын сангаас， 该方 法可用于计 算大 跨结 构 的多个 目标峰 值 响应 ， 克 服了传统方法仅能等效单个响应 的缺 陷 ， 对绝 对值 较大 的 目
ｒ ａ ｎ ｂ ｅ ｉ ｉｈ ｔ ｅ ｇ ａ ｉ ｎ ｆｗｉ ｄ ｌａ ｉ ｇ ａ ｅ ｓ ｌ ａ ｄ ｅ ｓ ａ ｌ ，ｎ ｗｈ ｃ ｈ ｒ ｄｅ ｔ ｎ ｏ ｄ ｎ ｒ ｍａ ｌ ｎ ｏ ｏ
中 图分 类 号 ：Ｔ １ ． Ｕ３１３
计 算 大 跨 度 屋 盖 结 构 等 效 静 力 风 荷 载
（ｑ ｉａｅ ｔ ｔｔ ｎ ａ ｓ Ｅ ＷＬ） 般 有 ２种 思 ｅ ｕｖ ｌｎ ａｉ ｗｉｄｌ ｄ ， Ｓ ｓ ｃ ｏ 一
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等效静力风荷载的物理意义从风洞试验获取屋面风荷载气动力信息，到得到结构的风振响应整个过程来看，计算过程中涉及到风洞试验和随机振动分析等复杂过程，不易为工程设计人员所掌握，因此迫切需要研究简便的建筑结构抗风设计方法。
等效静力风荷载理论就是在这一背景下提出的。
其基本思想是将脉动风的动力效应以其等效的静力形式表达出来，从而将复杂的动力分析问题转化为易于被设计人员所接受的静力分析问题。
等效静力风荷载是联系风工程研究和结构设计的纽带[3]，是结构抗风设计理论的核心内容，近年来一直是结构风工程师研究的热点之一。
等效静力风荷载的物理意义可以用单自由度体系的简谐振动来说明[45, 108]。
kcP(t)x(t)图1.3 气动力作用下的单自由度体系对如图1.3的单自由度体系，在气动力P t作用下的振动方程为：mx cx kxP t(1.4.1)考虑粘滞阻尼系统，则振动方程可简化为：200222P t xf x f xm(1.4.2)式中12f k m 为该系统的自振频率，2c km为振动系统的临界阻尼比。
假设气动力为频率为f 的简谐荷载，即20i ftP tF e ，那么其稳态响应为：2020012i ftF kx tef f if f (1.4.3)进一步化简有：2i ftx tAe(1.4.4)其中022212F kAf f f f ，22arctan1f f f f ，A 为振幅，为气动力和位移响应之间的相位角。
现在假设该系统在某静力F 作用下产生幅值为A 的静力响应，那么该静力应该为：22212F F kAf f f f (1.4.5)如果不考虑相位关系，静力F 与简谐气动力P t 将产生一致的幅值响应，则这两种荷载之间存在一种“等效”的关系，那么F 可以称为P t 的“等效静力风荷载”。
从上面这个简单的实例可以很清楚的体会到，所谓等效静力风荷载是指这样一种静力荷载，当把它作用于结构上时，其在结构上产生的静力响应（不仅指代位移响应，也包括内力响应等）与外加气动力荷载产生的动力响应最大幅值是完全相等的。
本文中，将动力响应的最大幅值称为峰值响应，或目标响应。
等效静力风荷载理论的提出和发展等效静力风荷载（Equivalent static wind loading, ESWL）理论研究始于高层、高耸结构。
1967年，A.G. Davenport 率先引入随机振动理论，建立了结构抖振响应分析的理论框架，并借助阵风荷载因子（Gust Loading Factor, GLF ）这一概念将复杂的动力分析问题转化为易于被设计者接受的静力分析问题，从而开创了等效静风荷载理论研究的先河[109]。
其后，先后有很多学者进行过等效静力风荷载的探讨，并且提出了多种计算方法，但大多是针对高层结构而提出的一系列改进措施[108,110-119]。
上世纪九十年代，Kasperski （1992）在研究低矮房屋的等效静力风荷载时，重新审视了阵风荷载因子法的不足，提出了适用于刚性屋面的荷载—响应相关（Load-Response-Correlation, LRC ）法[120, 121]，用于计算其背景等效静力风荷载。
LRC 法的提出和发展，使得等效静力风荷载的物理概念更加清晰。
随后，LRC 法被广泛的应用于大跨度屋盖结构等效静力风荷载的计算[71, 96]。
LRC 法的优点是，它利用荷载和响应之间的相关系数来确定等效静力风荷载，这使得求得的等效静力风荷载是实际可能发生的。
在LRC 法的基础上，Holmes 等人（1996, 1999）建议采用LRC 法和等效风振惯性力相结合的办法来表示等效静力风荷载，并且给出了平均风荷载、背景风荷载以及代表多阶共振分量的惯性风荷载一起组合的等效静力风荷载形式[122]（或称为三分量组合形式）。
之后，不断有学者对三分量法提出改进和完善[2, 6, 7, 45, 97-105, 107]。
到目前为止，已经出现多种静力等效方法，下面详细介绍几种主要的方法。
1.4.2.1 阵风荷载因子（GLF ）法Davenport （1967）引入“阵风荷载因子”（Gust Loading Factor, GLF ）来考虑脉动风荷载对结构响应的放大[109]，这种简单可行的方法得到发展并运用到实际工程中，成为制定高层建筑风荷载规范的主要依据。
阵风荷载因子法定义峰值响应与平均响应之比——“阵风荷载因子”G 来表征结构对脉动荷载的放大作用。
作用在结构上以某个响应等效的静力等效风荷载可用下式计算，?pz G z p z(1.4.6)式中，p z为平均风荷载，阵风荷载因子G z由下式确定:?r z G zr z(1.4.7)其中?r z表示峰值响应，r z为平均响应。
?r z可以表示为：?rr z r z g z(1.4.8)其中g为峰值因子，rz为计算得到的某个响应的均方根值。
将（ 1.4.8）代入（ 1.4.7），得到1r zG z gr z(1.4.9)利用阵风荷载因子法来表示静力等效风荷载简单方便，因而在近年来的大跨度屋盖结构抗风研究中应用也很广泛。
目前对封闭平屋盖等效静力风荷载的研究一般都采用了阵风荷载因子法。
例如Marukawa（1993）针对来流紊流度、屋盖的几何特性和梁的结构特性为阵风荷载因子提供了经验公式[123]。
Ueda（1994）采用同步测压技术研究了梁柱框架结构平屋盖的风振响应[124]，特别研究了来流紊流对风荷载的影响，提供了比文献[123]更详尽的阵风荷载因子表达形式。
Uematsu根据封闭平坦矩形屋盖的结构形式，把平坦矩形屋盖分为主次梁体系屋盖和空间整体体系屋盖两大类，前者由互相平行的主梁作为承重结构，主梁之间通过次梁连接，结构振型为主梁在竖向的振动，第一阶振型可以用一维的正弦曲线描述；而后者为空间网架，在风荷载作用下屋面发生类似弹性板的竖向振动，振型可以用两个正弦曲线的乘积形式描述。
Uematsu（1997）对不同跨高比的第一类平屋盖在不同流场中进行了刚性模型试验[125]，用第一阶模态力计算了主梁的动力反应，发现靠近屋盖边缘的主梁最大风振反应发生在风向垂直于梁轴线的情况；而位于屋盖中央的主梁其最大风振反应发生在来流平行于梁轴线的情况。
根据这个规律对第一阶模态力推导的梁阵风荷载因子公式进行了简化，提出了适合工程运用的经验公式，其中考虑了紊流度、结构跨高比、主梁位置等因素。
Uematsu（1996，1997）还研究了第二类平坦矩形屋盖[126, 127]，研究方法与第一类矩形平屋盖基本相同。
由于其振动形式与第一类矩形平屋盖不同，所以最不利的工况为来流垂直于屋盖边缘的情况。
对阵风荷载因子的研究表明，当折减频率比较小时，阵风响应因子受结构跨高比的影响较大，并且此时的等效风荷载比按准定常方法得到的风荷载要大很多。
Uematsu（1999）采用类似平坦矩形屋盖的方法进一步研究了圆形平屋盖的风振响应[83]。
文中用考虑第一阶模态的阵风荷载因子经验公式（包含了高跨比及来流紊流的影响）计算了几个圆形平屋盖的位移及弯矩，发现计算结果与时程分析结果吻合得很好。
Uematsu的方法优点在于计算简便、快捷，但仅考虑了一阶模态的贡献，忽略了高阶振型的影响。
阵风荷载因子法同样被用于结构外形相对复杂的大跨度屋盖结构[128]。
尽管阵风荷载因子法使用很简单，但有很大的局限性。
从式（ 1.4.6）可知，该方法给出的静力等效风荷载是与平均风荷载同分布的。
由于大跨度屋盖结构各响应的阵风响应因子常常差别很大，就可能导致某响应对应静力等效风荷载作用下的该响应大小，并不是所有静力等效风荷载作用下的最大响应，这样易导致设计人员的误解。
另外，如果结构的平均响应（荷载）为零时，GLF 法给出的阵风荷载因子将会出现无穷大（零）的情况[6]。
1.4.2.2 惯性风荷载（IWL）法实际上，保证控制点响应等效的静风荷载分布形式存在无穷多个，Davenport提出的GLF法及其改进方法都是假定等效静力风荷载的分布形式同平均风荷载，并没有体现响应出现极值时结构真实的最不利荷载分布。
惯性风荷载（IWL）法[129-134]从结构动力方程出发研究等效静力风荷载的分布，认为脉动风对应的等效静力风荷载可以用结构的惯性力表示，其分布形式是真实的最不利荷载分布。
其主要思想是：如果结构第j阶振型j z在结构上的模态坐标标准差为j，则相应于该振型的惯性力为2j j jm z z[135]。
下面证明在惯性力2jj jm zz作用下结构产生的响应为j jz。
在此惯性力下的广义力为（因振型对质量的正交性，其它阶振型的广义力均为零），20L jjjjz m zzdz =2*jjjM(1.4.10)而在此广义力作用下的广义模态坐标为，jjjjjK M*2*/(1.4.11)由此可以证明惯性力2jj jm zz作用下结构产生的相应为jjz。
惯性风荷载法实际上也是一种阵风荷载因子法，只不过其阵风荷载因子由惯性力来表示。
由于中国建筑结构荷载规范GBJ 中采用此方法，因而惯性风荷载法习惯上也称为GBJ 法。
在中国建筑结构荷载规范中，对于主要为第一阶振型起作用的结构（对于多阶模态作用的结构可用相同的方法计算阵风荷载因子），阵风荷载因子（中国规范GBJ9-87称风振系数）为：21111m zzG zgp z(1.4.12)其中1为第一阶自振圆频率。
显然，GBJ 法给出的阵风荷载因子与结构的质量分布和动力特性有关，其静力等效风荷载与平均风荷载的分布是不同的，GBJ 法赋予了静力等效风荷载明确的物理意义。
但GBJ 法也有不足，虽然它给出的共振等效风荷载和响应与实际值是相同的，但背景等效风荷载和其它响应则与实际情况不同，另外GBJ 法无法处理多模态的耦合情况，因而不适用于大跨度屋盖结构。
类似于GLF 法，如果结构的平均荷载为零时，GBJ 法给出的风振系数也将会出现无穷大的情况。
阵风荷载因子法和惯性风荷载法都用阵风荷载因子来反映总等效风荷载和平均风荷载之间的关系；不同之处在于对阵风荷载因子的计算，前者认为阵风荷载因子等于动力响应与平均响应的比值，而后者则将风振惯性力与平均风荷载的比值作为阵风因子来反映风荷载的脉动放大作用。
以上根据“阵风荷载因子”思想提出的静力等效风荷载方法写入了许多国家的高层建筑结构抗风规范。
使用阵风荷载因子法虽然简单方便，但直接把研究高层结构的方法搬到大跨度屋盖结构显然不合适，因为大跨度屋盖结构相对高层结构而言，不论荷载还是响应特性都要复杂很多。
1.4.2.3 荷载响应相关（LRC ）法Kasperski （1992）年提出的荷载-响应相关法，即LRC 法[120, 121]，是在研究低矮建筑风洞试验[95,136-138]基础上发展起来的一种计算静力等效风荷载的方法。