高层建筑风荷载
高层建筑风荷载计算
高层建筑风荷载计算高层建筑风荷载计算，这可是个相当有趣但又有点复杂的话题呢！咱先来说说啥是风荷载。
简单来讲，风荷载就是风对高层建筑施加的力。
想象一下，在刮大风的日子里，你走在路上是不是感觉被风推着走或者拽着走？高层建筑也是一样，风会使劲儿“推搡”它们。
我记得有一次，我去一个正在施工的高层建筑工地参观。
那天天公不作美，风特别大。
我站在远处，就看到那个高楼好像在风中微微颤抖。
工地上的塔吊也被风吹得晃来晃去，吓得我心里直犯嘀咕。
风荷载的计算可不简单，要考虑好多因素。
比如说风速，风刮得越快，施加的力就越大。
还有建筑的形状、高度、朝向等等。
如果建筑是个四四方方的形状，那受到的风荷载可能相对均匀些；但要是造型奇特，像那种有很多凹凸面或者弯曲部分的，风荷载的分布就变得复杂啦。
而且呀，不同地区的风况也不一样。
有些地方常年风大，有些地方只是偶尔来一阵狂风。
所以在计算风荷载时，还得参考当地的气象资料。
计算风荷载的方法也有好几种。
像什么规范法、风洞试验法等等。
规范法呢，就是按照国家或者行业的标准公式来算，相对简单直接，但可能不够精确。
风洞试验法就高级多了，把建筑模型放到风洞里，模拟实际的风环境，这样得出的数据更准确，但成本也高。
对于设计师来说，算准风荷载可太重要了。
要是算少了，风一吹，建筑可能就不安全，出现裂缝、摇晃甚至倒塌；要是算多了呢，又会造成材料的浪费，增加成本。
再举个例子，有个设计师朋友跟我吐槽，他之前负责的一个项目，因为风荷载计算有点偏差，导致在施工过程中发现一些结构部件的强度不够，不得不重新设计和加固，不仅耽误了工期，还让甲方很不满意。
总之，高层建筑风荷载计算可不是闹着玩的，得认真对待，综合考虑各种因素，才能保证建筑既安全又经济。
这就像是给高层建筑穿上一件合适的“防风衣”，让它们在风中稳稳地站立。
希望以后的技术越来越先进，能让风荷载的计算更加准确可靠，让我们的高楼大厦都能经受住风的考验！。
高层建筑钢结构的抗风设计与风荷载分析
高层建筑钢结构的抗风设计与风荷载分析随着城市化进程的加快，高层建筑的建设越来越普遍。
而高层建筑面临的一个重要挑战是抗风设计和风荷载分析。
由于建筑高度和风压的增加，高层建筑的钢结构必须经受住强大的风力，确保建筑的结构安全性和稳定性。
本文将对高层建筑钢结构的抗风设计和风荷载分析进行详细论述。
首先，了解风荷载在进行高层建筑的抗风设计之前，我们必须了解风荷载的概念和特征。
风荷载是指风对建筑结构产生的作用力。
风荷载可以分为静风荷载和动风荷载两种类型。
静风荷载是指风对建筑站立姿态产生的压力，它通常呈正压和负压相间的形式。
动风荷载是指风速和风压随时间变化的载荷。
高层建筑面临的动荷载特别重要，该荷载源于风和建筑之间较大压力差而产生的风力。
其次，风荷载分析风荷载分析是高层建筑抗风设计的核心部分。
它涉及到建筑结构与风场相互作用的复杂过程，需要结合建筑特点以及环境条件来进行分析。
分析过程通常包括以下几个步骤：1. 确定风场特征：根据建筑所处的地理位置、气候条件和设计要求，确定风场的特征，包括风速、风向、风谱特点等。
2. 确定建筑形态：建筑的形态决定了其将承受的风荷载的特点。
建筑的高度、宽度和横截面形状都会对风荷载产生影响。
3. 风荷载计算：根据建筑的形态和风场特征，进行风荷载计算。
这通常包括使用气象数据和数值模拟方法来预测风场，然后根据这些数据计算出建筑上的风压。
4. 结构响应分析：建筑的结构响应分析是确定其在风荷载下的变形和应力分布的过程。
这通常包括使用有限元分析等数值方法来模拟结构的行为，评估其在风荷载下的性能。
最后，高层建筑钢结构的抗风设计抗风设计是确保高层建筑结构安全的关键。
在进行抗风设计时，需要考虑以下因素：1. 钢结构的材料和连接方式：钢结构的材料和连接方式应能有效地传递和抵抗风荷载产生的力。
合适的钢材选择和连接设计可以提高结构的抗风性能。
2. 结构的刚度和稳定性：高层建筑钢结构的刚度和稳定性对于抵抗风荷载非常重要。
高层建筑中的风荷载分析与设计
高层建筑中的风荷载分析与设计随着现代城市建设的迅猛发展，高层建筑的作用和地位越来越显著。
然而，高层建筑由于其独特的特点，面临着风荷载的挑战。
风荷载是指建筑物在风力作用下所承受的力，其大小以及作用方式直接影响着高层建筑的稳定性和安全性。
因此，高层建筑中的风荷载分析与设计十分重要，本文将从不同角度对该问题展开讨论。
一、风荷载的基本概念风荷载是指由于风力作用产生的力对建筑物产生的压力、吸引力以及剪切力等。
它是建筑物设计中不可忽视的重要因素。
风荷载的大小与建筑物的高度、形状、表面积等因素密切相关。
在高层建筑中，由于其高度较大，表面积较广，因此所受的风荷载也较大。
二、风荷载的分析方法针对高层建筑中的风荷载分析，通常采用风洞试验和数值模拟两种主要方法。
风洞试验是指将建筑物的模型置于风洞中，通过模拟风的作用，测量建筑物所受的风荷载。
这种方法具有直观、真实的优势，能够为分析提供准确的数据。
另外，数值模拟方法是通过计算机技术对风场进行建模，从而预测风荷载。
这种方法可以对不同情况进行模拟，具有较高的灵活性和普适性。
三、风荷载的设计标准为了保证高层建筑的稳定性和安全性，各国都制定了相应的设计标准来规范风荷载的计算与设计。
以中国为例，我国建筑设计规范《建筑抗风设计规范》中规定了不同地区和不同高度的建筑物所应承受的风荷载系数。
设计人员在进行风荷载设计时，需要根据具体情况选择适当的标准，并合理应用。
四、风荷载在结构设计中的应用高层建筑的结构设计是保证其稳定性和安全性的关键环节。
风荷载的大小和作用方式需要被充分考虑和应用于结构设计中。
根据风荷载的特征，可进行结构抗风设计，采用合理的布置形式、减小结构自身的风阻系数，提高结构的抗风能力。
此外，合理的刚度设计和振动控制措施也是保证高层建筑稳定性的重要方法。
五、风荷载分析与设计的案例为了更好地理解高层建筑中的风荷载分析与设计，以下是一个实际案例。
某城市要建设一座100米高的办公楼，设计师需要进行风荷载分析与设计。
高层建筑中的风荷载分析
高层建筑中的风荷载分析高层建筑是城市的标志性建筑物，其设计和建造必须考虑到各种外部力的影响，其中风荷载是一个重要的因素。
随着城市化进程的加快，高层建筑的数量不断增加，风荷载分析成为了设计师和工程师必须重视的问题。
首先，在讨论风荷载分析之前，我们需要了解风的基本原理。
风是空气运动的一种形式，具有一定的力量。
当风吹过建筑物时，会产生侧向压力和吸力，这就是风荷载。
这种风荷载对高层建筑的结构和组件会产生不同程度的影响，因此对其进行准确分析是非常重要的。
其次，风荷载分析需要考虑多个因素，如建筑物的高度、形状、表面积和材料等。
不同高度处的风速有所差异，因此需要对高度进行分段计算。
同时，建筑物的形状也会影响风荷载的分布，例如圆柱形和方形建筑物所受到的风荷载分布不同。
此外，表面积和材料的不同也会影响风对建筑物的作用力。
然后，风荷载的分析方法也是多样的，常用的方法包括等效静力法、风洞实验和计算流体力学等。
等效静力法是一种简化的计算方法，通过将复杂的风荷载问题转化为等效的静力荷载问题来进行计算。
风洞实验是一种通过模拟真实风场进行物理实验来获取数据的方法，可以获得更准确的风荷载分布。
计算流体力学是一种基于数值模拟的方法，可以模拟风场的流动情况，更加精确地分析高层建筑中的风荷载。
风荷载分析不仅需要综合考虑建筑物的结构特点，还需要参考相关的国家标准和规范。
在我国，有关高层建筑风荷载的规范主要包括《建筑抗风设计规范》和《高层建筑结构设计细则》等。
这些规范对于不同类型的建筑物，在不同地区的设计和建造中都提供了具体的要求和指导。
最后，风荷载分析需要进行有效的风险评估。
由于高层建筑所受到的风荷载较大，因此在设计和建造过程中必须考虑到不同的荷载组合，以确保建筑物的结构安全和稳定。
通过对风的速度、方向、周期等参数进行分析，可以评估建筑物所面临的风险，并采取相应的安全措施。
综上所述，高层建筑中的风荷载分析是设计和建造过程中必不可少的一步。
高层建筑风荷载对结构设计的影响
高层建筑风荷载对结构设计的影响在现代城市化发展的背景下，高层建筑的建设变得愈发普遍，它们不仅给城市增添了现代化的风貌，更为人们提供了更多的生活空间和商业机会。
然而，随着高层建筑的增多，其与自然环境之间的相互作用也变得愈发重要。
其中，高层建筑风荷载对结构设计的影响是建筑工程领域研究的重要课题之一。
一、风荷载对高层建筑的影响高层建筑所面临的气候环境较低层建筑复杂得多，其中风荷载是一种主要的外部负荷。
风荷载包括两个主要方面：静风荷载和动风荷载。
1. 静风荷载静风荷载是指风对建筑物表面施加的压力，它主要由风速、建筑物高度和建筑物表面积等因素决定。
当风速增加时，静风荷载也会相应增大。
由于高层建筑的特殊性，其高度较大，表面积较大，因而受到的静风荷载较大。
2. 动风荷载动风荷载是指风对建筑物产生的振动力，主要包括风压、风力和风速等因素。
由于建筑物受到风的作用会发生振动，当风速较大时，振动力也相应增大，从而对建筑物结构产生影响。
二、高层建筑风荷载对结构设计具有重要的影响，主要体现在以下几个方面。
1. 结构强度设计高层建筑必须能够抵抗风荷载带来的各种力和压力，因此结构设计必须充分考虑风荷载的作用。
结构强度设计是根据风流场所引起的压力和力的大小来决定结构的尺寸和受力状态，以确保结构的安全性和稳定性。
2. 结构抗风设计高层建筑在面对强风时容易受到振动影响，因此需要进行结构抗风设计。
抗风设计是通过采取增加结构支撑手段来增强结构的抗风能力，减小结构的振动幅度和影响范围。
例如，在设计中可以增加风向对结构的影响系数，提高建筑物的稳定性。
3. 结构疲劳和耐久性设计高层建筑长期受到风荷载的作用，易产生结构疲劳和损坏。
因此，在结构设计中，需要充分考虑结构的疲劳和耐久性。
结构疲劳和耐久性设计是通过选择合适的结构材料、加强连接节点、采取合理的结构设计等方式来提高结构的抗疲劳和耐久性。
三、高层建筑风荷载的研究和应用为了更好地理解高层建筑风荷载对结构设计的影响，建筑工程领域开展了大量的研究工作，并取得了一系列的研究成果。
高层建筑风荷载计算与结构设计
高层建筑风荷载计算与结构设计随着城市化进程的加快和城市人口的增长，高层建筑在现代城市中扮演着越来越重要的角色。
而高层建筑在设计与施工过程中，风荷载的计算和结构设计是至关重要的环节。
本文将探讨高层建筑风荷载计算与结构设计的相关内容。
一、风荷载计算1. 风荷载的定义和分类风荷载是指风对建筑物表面的静压力和动压力所产生的作用力。
根据风的性质和特点，风荷载可分为静风荷载、动风荷载和波浪风荷载等多种类型。
2. 风荷载计算方法风荷载计算是高层建筑结构设计的重要内容之一。
常用的计算方法包括静态风荷载计算方法、动态风荷载计算方法和实验风洞模拟等。
3. 风荷载标准为了保证高层建筑的结构安全性，各国都颁布了相应的风荷载标准，如中国《建筑抗震设计规范》、美国《ASCE7-10》等。
二、结构设计1. 结构材料选择高层建筑的结构设计应选择适宜的结构材料，如混凝土、钢结构、钢混凝土结构等，以满足建筑的承载能力要求。
2. 结构形式设计高层建筑的结构形式设计应考虑建筑本身的使用功能和外部环境，合理选择适应的结构形式，如框架结构、剪力墙结构、框筒结构等。
3. 结构稳定性设计高层建筑结构的稳定性设计是保证建筑整体稳定性和安全性的关键，需要考虑风荷载、地震作用等外部因素对结构的影响。
结语高层建筑风荷载计算与结构设计是高层建筑设计中的重要内容，直接影响到建筑物的安全性和稳定性。
设计者在进行设计时应充分考虑风荷载的计算方法和结构设计原则，确保建筑物能够承受外部环境的作用力，达到设计要求。
通过本文的介绍，希望读者对高层建筑风荷载计算与结构设计有了进一步的了解，为高层建筑的设计与建设提供一定的参考和指导。
高层建筑结构设计中的风荷载计算方法
高层建筑结构设计中的风荷载计算方法随着城市化进程的不断推进，高层建筑在城市中越来越普遍地出现。
高层建筑的设计不仅需要考虑力学性能，在面对自然灾害如风灾时，也需要具备足够的安全性。
因此，高层建筑结构设计中的风荷载计算方法成为了一项非常重要的研究领域。
高层建筑一般拥有较大的高度和较小的底面积，这使得它们对风荷载特别敏感。
风荷载是由气流对建筑物表面施加的力量，其大小与风速、气体密度、建筑物形状和风向等因素有关。
因此，为了准确计算风荷载，设计者需要考虑多个因素，并使用相应的计算方法。
首先，设计者需要考虑建筑物的几何形状。
建筑物的形状对于风荷载的分布有着重要的影响。
例如，圆柱形建筑物在风的作用下会受到较小的风力，而锥形建筑物则更容易受到风力的影响。
因此，在设计中需要根据建筑物的形状选择适当的风荷载计算方法。
其次，设计者还需要考虑风速和高度的影响。
风速是计算风荷载时的关键参数，而高度则会影响风速的大小。
一般而言，建筑物越高，风速越大。
因此，在风荷载计算中，设计者需要通过风洞试验或计算模拟等方法获取风速数据，并结合建筑物的高度进行计算。
同时，风向和风的变化也需要被考虑在内。
风荷载是根据设计者假设的基本风向来计算的，而现实中风的方向并不是始终不变的。
因此，在计算中，设计者需要考虑到风向的变化，并结合实际情况，合理地选择基本风向和风荷载计算方法。
此外，还有其他一些影响风荷载计算的因素，如地表粗糙度、周围建筑物和植被的遮挡效应等。
这些因素会对风的传输和分布产生影响，因此需要在计算中予以考虑。
综上所述，高层建筑结构设计中的风荷载计算涉及多个因素和多种方法。
设计者需要根据建筑物的形状、风速、高度、风向等信息，选择合适的计算方法，并结合实际情况进行计算。
通过科学准确地计算风荷载，可以确保高层建筑的结构安全，为城市的可持续发展提供有力支撑。
高层建筑风荷载分析与计算
高层建筑风荷载分析与计算高层建筑是现代城市中的重要标志，其稳定性和安全性对于人们的生命财产具有重要意义。
在高层建筑设计过程中，风荷载是必须考虑的重要因素之一。
本文将介绍高层建筑风荷载分析与计算的基本原理和方法。
1.了解风荷载在分析和计算高层建筑风荷载之前，我们首先需要了解什么是风荷载。
风荷载是指风对建筑物表面产生的压力和力矩，它可以分为静风荷载和动风荷载两种。
静风荷载是指风对建筑物表面产生的水平和垂直压力。
它是由于风速引起的压力差所形成的。
而动风荷载则是指风对建筑物表面产生的水平和垂直力矩，它是由于风的转动造成的。
2.风荷载计算方法高层建筑风荷载计算通常使用工程气象学和结构力学的方法。
其中，风荷载计算的关键是确定风速和其他影响因素。
风速是风荷载计算的基本参数。
根据气象学和统计方法，可以采用不同的风速计算公式来估算风速。
常用的方法包括极大风速法、特征年风速法和风洞实验法等。
除了风速，还有其他影响因素需要考虑，如气象条件、地形地貌、建筑物高度和形状等。
这些因素会影响风荷载的大小和分布。
3.高层建筑风荷载分析在高层建筑设计过程中，风荷载分析是非常重要的一环。
通过风荷载分析，可以确定建筑物各部位受到的风荷载大小，从而为结构设计提供依据。
风荷载分析的一般步骤如下：3.1风荷载分区。
将建筑物划分为不同的区域，根据风压的大小将其分类。
3.2风荷载计算。
根据所选择的风速计算方法和影响因素，计算每个区域的风荷载。
3.3风荷载分析。
根据建筑物的结构形式和材料特性，进一步分析风荷载对各结构部位的影响。
3.4结果评估。
对风荷载分析结果进行评估，检验建筑物的稳定性和安全性。
4.高层建筑风荷载计算示例为了更好地理解高层建筑风荷载计算的过程，我们以一栋50层的高层住宅为例进行说明。
根据所在地的气象条件和统计数据，确定风速计算公式和参数。
然后，将建筑物划分为不同的风荷载分区，根据设计要求和风压标准确定风荷载分区的分类。
接下来，根据所选用的风速计算公式和参数，计算每个风荷载分区的风荷载大小。
高层建筑风荷载计算
高层建筑风荷载计算在现代城市的天际线中，高层建筑如林立的巨人般矗立。
然而，这些高耸的建筑在面对大自然的力量——风时，需要经过精心的设计和计算，以确保其结构的安全性和稳定性。
风荷载，作为作用在高层建筑上的重要外力之一，其准确计算对于建筑的设计和建造至关重要。
风荷载是什么呢？简单来说，风荷载就是风对建筑物产生的压力或吸力。
当风吹过建筑物时，由于建筑物的阻挡，风的流动会发生改变，从而在建筑物表面产生不同的压力分布。
这种压力分布会对建筑物的结构产生作用，可能导致建筑物的变形、振动甚至破坏。
那么，如何计算高层建筑的风荷载呢？这可不是一个简单的问题，需要考虑多个因素。
首先，风速是一个关键因素。
风速通常是根据当地的气象资料来确定的。
气象站会记录不同高度的风速数据，但这些数据一般是在标准高度（通常为 10 米）测量得到的。
而对于高层建筑，我们需要将这些风速转换到建筑物所在的高度。
这就需要用到风速的垂直分布规律，一般可以采用指数律或对数律来进行转换。
其次，建筑物的形状和尺寸也对风荷载有很大影响。
比如，建筑物的平面形状是圆形、方形还是其他不规则形状，都会导致风在其表面的流动情况不同。
建筑物的高度、宽度、长度以及立面的变化等都会改变风荷载的大小和分布。
另外，建筑物所在的地形和周边环境也不能忽视。
如果建筑物位于山区、峡谷或者靠近其他建筑物，风的流动会受到地形和周边建筑物的干扰，从而改变风荷载的特性。
在计算风荷载时，还需要考虑风的脉动效应。
风不是稳定不变的，而是具有随机性和脉动性。
这种脉动风会引起建筑物的振动，甚至可能产生共振现象。
为了考虑风的脉动效应，通常会采用风洞试验或者数值模拟的方法来获取更准确的风荷载数据。
风洞试验是一种在实验室中模拟风对建筑物作用的方法。
通过在风洞中放置按比例缩小的建筑物模型，然后测量模型表面的风压，再经过一定的换算和分析，就可以得到实际建筑物的风荷载。
风洞试验的优点是能够较为真实地模拟风的作用，但成本较高，而且试验结果可能会受到模型制作精度和试验条件的影响。
高层建筑中的风荷载计算与控制
高层建筑中的风荷载计算与控制近年来，随着城市化进程的不断推进，高层建筑在城市中逐渐占据了主导地位。
然而，高层建筑所面临的一个重要问题就是风荷载的计算与控制。
高层建筑由于露出在地表面上，很容易受到风的影响，进而引发意外事故。
因此，对于风荷载的计算与控制成为了高层建筑设计与施工中不可忽视的重要环节。
首先，风荷载的计算是高层建筑设计的基础。
风荷载的大小与建筑的形状、高度、材料等多个因素有关。
科学准确地计算风荷载可以为高层建筑的设计提供参考依据，保证其结构的稳定性和安全性。
常用的风荷载计算方法包括静力风荷载法和动力风荷载法。
静力风荷载法通过简化模型，计算出风荷载的分布情况，广泛应用于高层建筑的初步设计。
动力风荷载法则通过考虑风与结构的相互作用，利用振动理论，对高层建筑的风荷载进行更加精确的计算。
其次，风荷载的控制是高层建筑施工的关键。
一旦高层建筑的风荷载超过其设计限值，就会导致结构的破坏甚至倒塌。
因此，在高层建筑的施工过程中，必须采取有效的措施来控制风荷载。
常用的风荷载控制方法包括增大结构的刚度、减小结构的敏感性和采用减震措施等。
增大结构的刚度可以通过加强构造节点的连接、增加抗风墙的数量等手段来实现。
减小结构的敏感性则需要在设计阶段尽量避免结构的共振频率与风的自然振频率接近，以减小风荷载对结构的影响。
而采用减震措施则可以通过在高层建筑中设置阻尼器、风振防护装置等来消除或减小风荷载的影响。
除了计算和控制风荷载，高层建筑还需要对风荷载进行监测与评估。
通过对风荷载的实时监测和评估，可以及时发现风荷载超荷等异常情况，以便采取相应的措施。
常用的风荷载监测与评估方法包括传感器监测、数值模拟分析和实验模型测试等。
传感器监测可以通过在高层建筑中布设风速传感器、加速度计等设备来实时记录风荷载的大小和分布情况。
数值模拟分析则是通过计算机模拟高层建筑受风荷载作用的过程，以评估其破坏风速和破坏部位。
实验模型测试则是通过搭建高层建筑的缩比模型，对其进行风洞实验或水槽试验等，以获得真实的风荷载数据。
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法,著名学者A．G．Davｅnport在60年代建立了基于抖振理论的结构顺风向风荷载计算模型，成为风工程研究及各国制定风荷载规范的基础。由于对等效静力风荷载认识的差别，该计算模型在实际应用中又发展成阵风荷载因子(ＧLF）法、惯性风荷载(ＩWL)法、基底弯矩阵风荷载因子法(MGLＦ)等。ＧLF法由Daｖenporｔ于60年代提出，现已成为公认的经典方法。该法认为背景和共振分量与平均分量服从同一分布，且与响应类型无关。IWL法采用惯性力模型来计算背景和共振分量，我国规范采用这一方法。MGLＦ法认为基底弯矩对应的背景等效风荷载可以近似作为实际的背景等效风荷载，根据脉动基底弯矩并按振型分解则可得到共振等效风荷载。随着城市空间的日益紧凑,高层建筑之间的距离越来越小,因此相邻建筑之间顺向风的干扰越来越明显。
３．结构在风荷载下的破坏形式
(1)高层建筑在风荷载下的破坏形式
1）主体结构开裂或损坏,如位移过大引起框架、剪力墙、承重墙裂缝或结构主筋屈服;
2)层间位移引起非承重隔墙开裂；
３)局部风压过大引起玻璃、装饰物、围护结构破坏;
4)建筑物的频繁、大幅度摆动使居住者感到不适;
5)长期的风致振动引起结构疲劳,导致破坏。
关键字:高层建筑,抗风，风洞试验,等效静力风荷载,问题
１.引言
风是从高气压吹向低气压的一种气流。高层建筑是在特殊地区和时间下,为了满足社会和经济的需求而建造的,其独特性和各自特异的风格,增加了城市景观，吸引了大量的旅游观光者。而更具有实用意义的是满足了城市日益增长的工作、生活空间的需求。但任何建筑高度的增加必将会增加风荷载的力度。
(2)现场实测
现场实测是指观测实际建筑物表面的风压分布,测量结构各个部分的位移、变形等。通过现场实测,可获得详细全面、可信度较高的数据资料,加深对结构抗风性能的认识,为制定建筑荷载规范提供依据。此外,现场实测能够及时发现问题，以便采取相应的处理措施。目前各种风速谱都是基于大量详实的观测资料，如Davenｐｏrｔ谱是在不同地点、不同条件下测得的9０多次强风记录的基础上归纳出来的,大多数国家建筑荷载规范都采用此水平风速谱公式。由于现场实测受到一些条件的限制,通常只对重大科研项目开展现场测试。
（3)CFD数值模拟
计算流体力学（ｃomｐuｔatiｏnal fluｉdｄynaｍｉc或简称ＣFＤ)是流体力学的一个分支。计算风工程(cｏｍputatioｎal wｉｎdengineering或简称CWE)是计算流体力学在风工程中的发展和应用。风工程研究的流体一般为低速流动，满足流体力学中不可压缩流动的假设，因此,计算风工程的任务是，用计算机和数值方法求解满足定解条件的描述不可压缩流动现象的流体动力学方程组,或其各种简化方程组来研究风工程的问题。由于风工程研究对象位于大气边界层中,而且研究的重点是钝体绕流,因此，流动一般为湍流，这就给计算风工程增加了困难。尽管如此,近年来由于计算流体力学的发展和计算机技术的进步,使计算风工程在建筑、桥梁、车辆和能源等工程领域中得到了很快的发展,并逐步进入了实用的阶段。
2.风荷载的分类
风对高层建筑是一种持续时间较长的随机荷载。风对结构物的作用，使结构产生震动，其原因主要有:(１)有与风向一致的风力作用,它包括平均风和脉动风,其中脉动风要引起结构物的顺风向振动,这种形式的振动在一般工程结构中都要考虑;(2）结构物背后的漩涡引起结构物的横风向的振动;（３)由别的建筑物尾流中的气流引起的振动。
2.3扭转风荷载
高层建筑扭转风振会增大截面边界附近的位移与加速度，对于高宽比大于3的高层建筑物,尤其当迎风面较大，建筑物型状不规则时，扭转风荷载响应可成为建筑物边界点响应中的主要因素；又由于高层建筑中的居住者对建筑物的扭动比平动更为敏感,因此在高层建筑的设计中必须考虑到扭转风向动力风荷载的响应问题.我国对这方面内容的研究还比较少。扭转动力风荷载的机理非常复杂,Ｉsyumov通过风洞试验研究不同长宽比的矩形建筑物在不同攻角下各个面动扭矩形成机制及其对全部动扭矩的贡献。Sｏlan从理论上建立了动力扭矩的解析模型,认为扭转动力风荷载可视为顺风向风紊流、横风向风紊流和尾流激励三种机制分别作用的叠加,而不考虑三者之间的相关性。显然，风紊流（包括顺风向和横风向的风紊流)和尾流激励(包括旋涡脱落和再附）是形成动扭矩的两种主要机制。
（２)高耸结构在风荷载下的破坏形式
1)频繁的大幅度摆动使结构不能正常工作；
2)结构横截面或构件内力达到极限,发生屈服、断裂、失稳甚至倒塌；
３）结构长时间的风致振动造成材料的疲劳累积损伤,引起结构的破坏。
4.风荷载测试技术
(1)风洞试验
风洞试验是开展风振研究与抗风设计的重要基础。风与结构相互作用十分复杂，在理论上还不能建立完善的数学模型来描述实际风工程问题;在现行的建筑结构荷载规范中没有明确直观的方法确定一些复杂结构的风荷载。风洞实验数据是研究风振机理、建立复杂计算模型、验证计算方法的依据。Daveｎpoｒt抖振理论、Scanｌａn颤振理论等，都是基于风洞试验成果而得以形成、发展。
高层建筑风荷载
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高层建筑风荷载
摘要：文章主要介绍了风荷载对高层建筑的作用，关于风荷载研究的一些方法,并用我做过的北京中铁物流大厦的风洞试验为例说明风洞实验的研究方法。阐述了一些结构等效静力风荷载的计算方法以及抗风设计中应值得继续研究的问题。
风荷载是各类建筑物的主要侧向荷载之一,对于高、大、细、长等柔性结构而言,风荷载是起主要作用的,且时常超过地震作用而成为决定性荷载,复杂的动力风效应影响是结构设计的控制因素之一。灾害性台风可能导致结构主体开裂或损坏;长时间持续的风致振动则可能使结构某些部位如节点、支座等产生疲劳与损伤,危及结构安全。随着新技术、新材料、新工艺、新型式、新设计方法的应用,工程结构也朝着长大化、高耸化、复杂化、柔性化、小阻尼方向发展,这使得其固有频率越来越接近强风的卓越频率,对风的敏感性越来越强。因此重大的高耸柔性结构在风荷载作用下的动力效应特性研究也受到学术界和工程界的极大关注和重视。
2.2横风向荷载
当高层建筑的高宽比大于4时,横向风动力响应的干扰效应要远远大于顺向风荷载。但同时结构横向风响应的激励机制比较复杂,通常包括三种类型：与漩涡脱落有关的横向风激励、来流湍流引起的激励和结构横向风运动导致的激励,而有认为横向风激励由顺向风风湍流、横向风湍流和尾流激励产生,但是前两者的贡献很小,尾流激励是横风力的主要原因。