风荷载计算文档

风荷载计算报告

一 计算依据

《公路桥涵设计通用规范》

二 计算原理

横桥向风荷载假定垂直地作用于桥梁各部分迎风面积的形心上，其标准值按下式计算：

013w h d w h F k k k w A =

式中：

w h F —横桥向风荷载标准值；

w h A —横桥向迎风实际面积；

d w —设计基准风压；

0k —设计风速重现期换算系数；

1k —风载阻力系数；

3k —风载阻力系数； 其中：2102d v w g γ=，2510d v k k v =，

γ—空气重力密度 0.00010.012017z e γ-=

2k —考虑地面粗糙度类别梯度风的风速高度变化修正系数

5k —阵风系数

10v —桥梁所在地区设计基本风速

z —距地面高度

三 计算参数

（1） 模型几何参数

上下弦杆单元迎风面积：2

0.41 2.20.902m ⨯=

腹杆单元迎风面积：20.168.268 1.323m ⨯=

桁架高：7m

主桁间距：4.7m

间距比：0.67s =

实面积比：0.11φ=

（2） 风载参数

参考规范给出的“全国各气象台站的基本风速和风压值”，按百年一遇的标准，本模型的基本风速与相关参数取值如下：

基本风速：1030/v m s =；

桥梁距地面高度：50m ；

考虑上述模型参数和风载参数以及较为适中的地理环境，可以确定如下计算参数：

00.9k =；1 1.9k =；2 1.12k =；3 1.1k =；5 1.7k =；

四 计算横桥向风荷载标准值

将上述参数带入规范给出的公式可得；

2

1.9884/d w kN m = 则可得上下弦杆节点力、腹杆集中力

0130.9 1.9 1.1 1.98840.9023.355w h d w h

F k k k w A kN

==⨯⨯⨯⨯=

'

0130.9 1.9 1.1 1.9884 1.3234.948w h d w h

F k k k w A kN ==⨯⨯⨯⨯=

考虑到腹杆上的风荷载按均布荷载计算更符合实际情况，故将集中力化为线荷载；

'

/4.948/8.2680.5985/w h q F l

kN m ===

将上述荷载值带入MIDAS 模型，可得其各阶屈曲系数，其中一阶屈曲系数为18.49>4。 即在考虑自重与风荷载作用时，结构满足规范要求。