英國標準BS6399p0-60風荷載

1、英國標準BS6399-2: 1997包含修正版1及 勘誤表1于2002年6月修訂并再版建筑荷載第二部分風荷載除版權法規(guī)定外無 BSI批準不得翻版BSI英國標準第一部分概述1.1范圍BS6399此部分規(guī)定了建筑物及其組成部分所承受陣風荷載的確定方法；設計過程中可應用相同 過程對該荷載進行考慮?？蛇x擇以下兩種方法：a）標準方法：采用一種簡化程序來獲得一個標準有效風速，它和標準壓力系數(shù)同時決定直角設計情況下的風荷載。注1 :該程序與CP3:第五章：第二部分實質上是一致的。b）直接方法：由有效風速和壓力系數(shù)來確定每個方向的風荷載。可由其它等效方法替代上述兩種標準方法。這種方法如風洞測試只有在滿足附件A

2、條件的情況下方可視為等效。注2 :風洞測試需在以下情況下使用：當建筑物形態(tài)未包括在該標準中給出的數(shù)據(jù)之內時、或為了實現(xiàn)最優(yōu)化設計， 建筑物形態(tài)可根據(jù)檢測結果做出相應的改變時、或者要求荷載數(shù)據(jù)比標準中給出更詳細時。由于本標準中未規(guī)定建筑物的形狀或地點，因此該方面意見應向專家咨詢。BS6399此部分規(guī)定的方法不適用由于密度、硬度、固定頻率或阻尼等結構因素易受動態(tài)勵磁影 響的建筑物。因此應采用動力方法或風洞測試對上述結構因素進行估算。注3動態(tài)方法實例見參考1到4 o注4如果建筑物易受渦流勵磁或其它空氣彈性變形不穩(wěn)定性的影響，則風速低于最大值時會出現(xiàn)最大動態(tài)反應。1.2 信息參考本英國標準中參考了其它

3、出版物中提供的信息和指導性內容。出版物的當前版本中可以查閱到此標準的出版，但是參考應采用最新版本。1.3 定義本標準中涉及的定義如下：1.3.1 風速1.3.1.1 基本風速指在任意風向、地形（包括城市、內陸湖及海洋）粗糙度相同并類似于英國空曠地區(qū)時，高于平 在海拔1。米高度處年風險系數(shù)Q超過0.02的每小時平均風速。1.3.1.2 現(xiàn)場風速指因考慮現(xiàn)場海拔、風向而改變的基本風速。注：僅在標準方法中，現(xiàn)場風速包括地形特征的影響。1.3.1.3 有效風速考慮到有效高度、 建筑物尺寸或建筑構件及永久逆風障礙物的因素，將現(xiàn)場的風速改進為聚風速度。注：僅在定向方法中，現(xiàn)場風速中省去地形特征的影響。1.

4、3.2 壓力1.3.2.1 動壓力潛在壓力可從有效風速運動能量中獲得。1.3.2.2 壓力系數(shù)作用于表面的壓力與動壓力的比值。1.3.2.3 外壓力由于風的直接作用而引起的作用于建筑物外表面的壓力。1.3.2.4 內部壓力建筑物外表面所受外壓力通過孔或縫作用于內表面的壓力。1.3.2.5 凈壓力某表面相互對立面間的壓力差。1.3.3 高度1.3.3.1 海拔高度a）當?shù)匦尾幻鞔_時：在海平面上高于當?shù)氐仄矫娴母叨?。b）當?shù)匦蚊鞔_時，以基本地形特征為基礎高于海平面的高度。1.3.3.2 建筑高度指建筑物或部分建筑物在地基以上的高度。1.3.3.3 參考高度建筑部分的參考高度指高于地面的基準高度，并

5、以該建筑部分的壓力系數(shù)定義。1.3.3.4 障礙高度指對逆風方向起到阻礙作用的建筑物、結構等在地面以上的平均高度。1.3.3.5 有效高度指在阻礙高度允許下，決定于參考高度的有效風速計算中所應用的高度。1.3.4 長度1.3.4.1 建筑物長度指建筑物或部分建筑物在水平方向的較長尺寸。1.3.4.2 建筑物寬度指建筑物或部分建筑物在水平方向的較短尺寸。1.3.4.3 側風寬度建筑物或建筑物的部分，在垂直于風力方向上的水平延伸。1.3.4.4 延風深度建筑或者建筑的部分在平行于風力方向水平方向上的延伸。1.3.4.5 對角線尺寸受荷載面積上的最大對角線尺寸，即在一定面積上兩個距離最遠的點之間的尺

6、寸。1.3.4.6 比例長度指一個參考長度，該參考長度是由用來定義壓力系數(shù)為常數(shù)區(qū)域的建筑比例得到的。1.3.5 距離1.3.5.1風區(qū)長度指從某地到每種地形的逆風邊緣的距離，通常用來決定地形粗糙度變化的影響。1.4 主要符號在BS6399提及的部分，將使用以下符號：A范圍，地區(qū)，面積（2.1.3.5 ）As受風力作用的面積（2.1.3.8 ）a荷載面積最大對角線尺寸（表5）B建筑物側風寬度（表 2b）b用來定義荷載面積壓力系數(shù)的比例長度（2.4.1.3 , 2.5.1.2 ）Ca標準方法中的尺寸影響系數(shù)（2.1.3.4 ）Cf摩擦拉力系數(shù)（2.1.3.8）Cp靜壓力系數(shù)（2.1.3.3 ）C

7、pe外壓力系數(shù)（2.1.3.1 ）Cpi內部壓力系數(shù)（2.1.3.2）Cr動態(tài)增強系數(shù)（1.6.1 ）D建筑延風深度（表 2b）d圓柱體直徑（2.4.6 ）G隱藏式跨處裂縫（表 34）gt最高陣風系數(shù)（3.2.3.3）H建筑物高度（表2）、屋脊高度、屋檐高度或埋件或較低樓屋高度Hd位移高度（1.7.3 ）He有效高度（1.7.3 ）Hr參考高度（1.7.3 ）Ho障礙高度（1.7.3，表2）、或建筑物平均高度或建筑物逆風永久障礙物高度女兒墻高度（2.5.1.4 ，表17）,獨立隱蔽墻高度（2.8.1.4 ）,廣告牌高度（2.8.2 ,表24）Kb建筑類型系數(shù)（1.6.1 ）L建筑長度（表2）或

8、者自由端之間的組成元素長度（2.7.3 ）Ld地形特征順風斜坡長度（2.2.225,表8）Le地形特征有效斜坡長度（2.2.224）Lu地形特征逆風斜坡長度（2.2.2.2.4 ,表8）P靜荷載（2.1.3.5 ）Pf摩擦阻力（2.1.3.8 ）p靜壓力（2.1.3.3 ）Pe外表面壓力（2.1.3.1）Pi內表面壓力（2.1.3.2）Q每年超越基本風速的風險（可能性）（222.4 , 2.2.2.5 ）q動壓力（3.1.2.1 ）qe外壓力定向方法的動壓力（3.1.2.2 ）qi內壓力定向方法的動壓力（3.1.2.2 ）qs標準方法的動壓力（2.1.2）r半徑（表17）Sa海拔系數(shù)（2.2.

9、2.2 ）Sb地形及建筑系數(shù)（2.2.3.1）Sc風向長度系數(shù)（3.2.3.2 ）Sd方向系數(shù)（2.2.2.3 ）Sh地形增量（3.2.3.4 ）Sp概率系數(shù)（2.2.2.5 ）Ss季節(jié)系數(shù)（2.2.2.4 ）St紊動性調整系數(shù)（3.2.3.2）s地形定位系數(shù)（2.2.2.2 ）Tc風向調整系數(shù)（3.2.3.2 ）Tt紊動性調整系數(shù)（3.2.3.2）Vb基本風速（2.2.1 ,表6）Ve有效風速Vs現(xiàn)場風速（2.2.2 ）W建筑寬度（表2）3凹角楔塊寬度（表 33）X從現(xiàn)場到地形特征頂部的距離（2.2.2.2.5 ,表8）X。建筑物的分離距離Z建筑特征頂部高于逆風基準海拔的高度（2.2.2.2

10、.5,表8）a屋面或非垂直墻的傾斜角（3.3.1.4 ）3墻的頂角（3.3.1.2 ）高于平均海平面的現(xiàn)場海拔高度（以米為單位） （2.2.2.2 ） t高于平均海平面的地形特征逆風海拔高度（以米為單位）（222.3 ）k構件長度的簡縮因數(shù)（2.7.3 ）少地面平均斜度e地形特征的有效斜度（22224）d地形特征順風斜度切線（表7）少u地形特征逆風斜度切線（表7, 222.2.4 ）4風力方向在東北方向上的角度（2.2.2.3 ）I墻體或框架的硬度比或雨蓬的阻塞比（2.5.9 ,表24）0風向方向從垂直建筑表面（表2）到環(huán)繞圓形建筑外圍的角度（2.4.6 ）1.5 風荷載計算程序1.5.1 風

11、荷載計算程序見表 1流程圖。該表給出了標準方法的個各階段及相關條款號，用粗實線連接 表示。定向方法階段用雙實線表示，它與標準方法步驟類似，其它各輸入數(shù)據(jù)用單實線表示。1.5.2 每個受力區(qū)域的風荷載都需要計算，取決于建筑尺寸，詳見表2。a） 一個完整結構；b）部分構造如：墻或屋面；c）單獨結構組件，包括幕墻單元及其配件。注：風荷載計算對于部分竣工的建筑十分重要，主要依據(jù)建筑方法和次序。動態(tài)增加系數(shù)Cr (1.6.1)輸入建筑局度H ,輸入建筑 類型系數(shù)Kb第2階段：檢查適用范圍Cr<0.25, H<300m (1.6.2)NO建筑為動態(tài)的，此部分小適用見參考1至4YES第3階段：基

12、本風速Vb(2.2.1)基本風速圖(表6)第4階段：現(xiàn)場風速Vs (2.2.2)海拔高度系數(shù)Sa,方向性系 數(shù)Sd,季節(jié)性系數(shù)Ss,可能 性系數(shù)Sp第5階段：地形類別有效高度 He (1.7.3)0現(xiàn)場地形特征，屋頂逆風級 別Ho建筑分離系數(shù)X第6階段：方法的選擇(1.8)方向性及地形影響Sc,Tc,St,Tt,gt,Sn第7階段：標準有效風速 Ve (2.2.3)1 3M方向性有效風速Ve(3.2.3.1)第8階段：動態(tài)壓力qs(2.1.2)動態(tài)壓力qe,qi (3.1.3)第9階段：標準壓力系數(shù) Cp (2.3-2.7)3.4.2 方向性壓力系數(shù)Cp (3.3)第10階段：風荷載P(2.1

13、.3)定性風荷載P (3.1)流程程序圖解示意 階段1：由建筑的基本幾何及結構特性決定動態(tài)增強系數(shù)。階段2:通過該值，檢測動態(tài)勵磁級別用來決定下列數(shù)值：b） BS6399中提供的方法是否適用于評估；c） BS6399中提供的方法是否不適用及應采用動態(tài)建筑方法（見參考1到4）或風洞測試（見附件A進行估算階段3:依據(jù)英國圖紙決定風速的基本風速的平均時速。階段4:通過對現(xiàn)場海拔、風向及季節(jié)的修正，依據(jù)基本風速從而得出相當于地面10米以上風的平均時速的現(xiàn)場風速值。因此，不得采用特殊地面形式進行現(xiàn)場風速的確定，確定程序同樣適用于標準 方法及定向方法。注：基本風速圖的偏差及現(xiàn)場海拔高度、風向和季節(jié)的調整，

14、請參見附錄B。階段5:現(xiàn)場地面形式的評價應根據(jù)地形粗糙度及有效高度進行。有三種地形粗糙度來定義現(xiàn)場地面形式。有效高度由臨近的建筑或永久障礙物構成的掩蔽程度來決定。階段6:經現(xiàn)場地面形式評定后，本階段提供了標準方法和定向方法兩種選擇。標準方法為標準正交荷載情形提供了的守恒值，以及為100米以上建筑及復雜地形提供了簡便方法。定向方法為給定風方提供了更為精確的值，尤其是地形復雜的城填。提供了評定地形復雜程度的簡單規(guī)則。階段7:可采用任意一種方法確定有效風速。有效風速是一種適合于現(xiàn)場地面形式和建筑高度的風陣速度。在標準方法中，有效風速決定于荷載面積的基準尺寸，在定性方法中，其決定于荷載面積的尺寸。階段

15、8:將有效風速轉化為等價動壓力。階段9:選擇適合于建筑形式的壓力系數(shù)。在標準方法中這些系數(shù)符合一個系數(shù)（通常2或者3）適合于直交荷載情況，在定性方法中，這些系數(shù)符合需要考慮的風力方向（通常為12）。階段10:通過動壓力，壓力系數(shù)，動態(tài)放大系數(shù)來確定風荷載，在標準方法中通過尺寸作用因素來 確定靜態(tài)設計中的特性風荷載。出國定尺寸：飛、寬、高正交情形m可變尺寸:.側風寬度、延風深度、風向角風C）位移高度和有效高度圖2建筑物尺寸的基本定義1.6 動態(tài)分類1.6.1 動態(tài)增強系數(shù)此標準方法使用等價靜荷載來表現(xiàn)變動荷載的影響，它只適用于不易受動態(tài)勵磁影響的建筑。此標準允許等價靜態(tài)荷載應用于適度的有一個動態(tài)

16、增強系數(shù)介入的動態(tài)結構的建筑。此系數(shù)值取決于高于地面的實際高度H和表1中得出的建筑類型系數(shù)Kb。動態(tài)增強系數(shù) C由典型建筑表3中給出。表1建筑類型因數(shù)及建筑類型Kb裸露焊接鋼框8螺接鋼框及裸露鋼筋混凝土框4無內墻入口棚和類似輕結構2僅在電梯和樓梯旁有結構墻的框架建筑1加外框的建筑結構墻圍繞在電梯和樓梯旁且有附加的石墻或者石才建筑 和有木制外框的房屋0.5注：K和G取值自于具有典型頻率及典型建筑結構，在典型UK風速下，在沒有地形或者地理位置粗糙度的影響下，更精確的因數(shù)的值來自于附件 C,當建筑不是典型建筑的時候或者地形和地理位置粗糙度的影響要加以計算的時候。1.6.2 適用范圍BS6399此部分

17、不適用于當動態(tài)放大系數(shù)超過表3中規(guī)定的范圍。當建筑超出此范圍時，應使用動態(tài)方法進行評定。注：見參考1到4關于動態(tài)結構分析的更多信息。1.7 現(xiàn)場表面形態(tài)1.7.1 概述現(xiàn)場風速Vs指高于地面10米處標準開闊地表形態(tài)。為得到有效風速值，現(xiàn)場障礙物逆風高度、距離 及地形影響應考慮在內。1.7.2 地面粗糙度分類考慮以下三種地形：a）海洋：海洋，內陸水域，當現(xiàn)場逆風低于1公里時，沿風向沿伸大于1公里。b）鄉(xiāng)村：除海洋和城鎮(zhèn)之外的地形c） 城鎮(zhèn)：房頂平均高度H至少為高于地平面 5米，且建筑面積不小于現(xiàn)場逆風1.0公里。注1永久森林和林地應被視為城鎮(zhèn)范圍注2關于地面分類的更詳盡解釋，請參見附件E1.7.

18、3 參考高度，有效高度和位移高度1.7.3.1 建筑形式的參考高度Hr以適當?shù)膲毫ο禂?shù)表和定義數(shù)字進行定義，可以被看作為建筑高于地平面的最大高度1.7.3.2 有效高度He被看作參考高度 Hr1.7.3.3 如果遮擋靠近地面，現(xiàn)場逆風建筑或其它永久障礙物會使逆風產生位移。位移高度Hd計算公式如下：a） X 0W2代時 Hd=0.8Ho；b） 2H o<Xo<6H0 時,Hd=1.2Ho-0.2Xc） X 0>6代時 Hd=0其中：Ha為建筑物屋面頂部或其它逆風現(xiàn)場永久障礙物的平均標高（詳見表2c）X0為逆風間距（詳見表2c）有效高度He由以下參考高度 Hr決定：He=H-Hd

19、；或H=0.4Hr,選擇二者較大的注1：在無更準確信息前，障礙高度 Ho可通過將典型樓層高度視為 3米高，從逆風建筑平均樓層數(shù)中估算出來。注2:建筑物或其它永久建筑應延伸至少現(xiàn)場逆風100米，并至少占據(jù)風力集中方向30這域內8%勺面積適用范圍（陰影部分）4O.動態(tài)數(shù)cr1 O101001000建筑高度，H （加圖5動態(tài)增強系數(shù)Cr1.7.3.4 加速風速出現(xiàn)在比周圍樓頂平均高度要高的建筑基層附近。對于臨近于其他高樓的矮樓，則無需采用有效高度規(guī)則導出守恒值，而應尋求專家意見。1. 8選擇方法1.1.1 所有建筑所承受的風荷載都可以由等價靜荷載表示（見 1.6）,風荷載可從部分 2中所描述的 標準

20、方法中得出也可由部分3中給出的定向方法中得出。1.1.2 標準方法提供了有效風速彳1與標準壓力系數(shù)（2.3 2.4 2.5 條款）一同使用，用來決定正交荷載情形；該正交荷載情形隨風向垂直或水平于建筑表面而變化。1.1.3 由于地形對風向的影響，直接方法給出了不同風向的有效風速值與定向壓力系數(shù)一同使用。這種方法給出了對城鎮(zhèn)有效風速及受地形影響的現(xiàn)場的最佳評估方式。1.1.4 但由于標準方法給出了有效風速守恒值及壓力系數(shù)，該方法有時適用于以下兩種混合情形：a ）標準有效風速和直接壓力系數(shù)，或b ）直接有效風速和標準壓力系數(shù)組合a）：適用于當建筑形式確定，但現(xiàn)場尚未確定的情形。典型例子是可移置建筑或

21、標準批量生產的設計。組合b）：適用于當僅要求標準正交荷載情形，并由于地形不同和/或現(xiàn)場在城填，因此應盡量允許多種現(xiàn)場地面形式。執(zhí)行混合方法時，應依據(jù) 3.4要求進行。第二部分標準方法2. 1標準風荷載2.1.1 風向2.1.1.1 標準方法要求對圖 2b所示垂直于建筑表面的風向所產生的正交荷載進行估算。當建筑為雙對稱形式，如矩形對稱雙斜面屋面或坡形屋面，圖 2b中所示的兩種正交情形則足夠使用；當建筑為 單對稱形式，則要求三種正交情形，例如：矩形單斜面屋面：風向垂直高于屋檐、風向垂直于低屋檐、風向平行于屋檐。當建筑為不對稱形式，需要四種正交情形。2.1.1.2 對于每種正交情形，垂直于建筑表面的

22、風的兩側45。角范圍都要考慮。當用對稱來減少正交荷載數(shù)情形數(shù)量時，應考慮 0 = 0 °和0 = 180 °的相對風向以及更為復雜風向情形。2.1.2 動壓力2.1.2.1 動壓力qs值計算公式如下：qs = 0.613 Ve2(1)其中qs為動壓力值(Pa3);Ve為2.2.3中給出的有效風速值(米/秒)。2.1.2.2 表2給出了不同V值下的動壓力值 qs。2.1.3 風荷載2.1.3.1 外表面的壓力作用在建筑外表面的壓力Pe計算公式如下：Pe = qsCPeCa(2)其中qs 為2.1.2中給出的動壓力值；Cpe為2.4和2.5中給出的建筑表面外壓力系數(shù)；Ca為2.

23、1.3.4中定義的外表面壓力尺度效應系數(shù)。2.1.3.2 內表面壓力作用在建筑內表面的壓力Pi計算公式如下：Pi = qsG G(3)其中qs 為2.1.2中給出的動壓力；CPi為2.6中給出的建筑內表面壓力系數(shù)；Ca為2.1.3.4中定義的外壓力尺度效應系數(shù)。2.1.3.3 表面凈壓力作用于表面的凈壓力p值如下：a)封閉式建筑P = Pe - Pi(4)其中Pe為2.1.3.1中給出的外壓力值Pi為2.1.3.2 中給出的內壓力值B)對于獨立的天蓬和建筑基礎3P = qsCP Ca(5)其中qs為2.1.2給出的動壓力；CP為2.5.9和2.7中給出的雨蓬表面或構件承受的凈壓力系數(shù)；ca為2

24、.1.3.4中定義的外表面壓力定義的尺度效應因數(shù)。表2 動壓力系數(shù)qs( Pa)UL 3+0+1.0+£0+XO+4.0+5j0+6.0+7.0+B,0+9.0106174S310412013S157177199221203453702973243533834144474S1516305B25S9S2S6637097517G4B3g335932409S11 0301 0801 1301 1901 2401 3001 3501 4101 470501 5301 5901 6601 7201 7901 E501 9201 9902 0602 130602 2102 2SO2 3602 4

25、302 5102 &9。2 0702 7502 8302 9202.1.3.4 尺度效應系數(shù)標準方法給出的尺度效應系數(shù)ca說明了非同時作用在建筑外表面的陣風及內壓力。尺度效應系數(shù)值見表4,該值由現(xiàn)場表面形態(tài)(見 1.7 )及對角線長度a決定。對于外壓力而言，對角線長度a是荷載分配區(qū)域中最長的那條對角線，如圖5所示。對于內壓力而言,有效對角線長度見2.6中定義，并取決于內體積。對于所有的單獨建筑構件、幕墻單元及緊固件而言，除非有足夠的荷載分配能力來證明對角線長度大于5米，否則其對角線長度a=5m>2.1.3.5 表面荷載作用于建筑表面或構件的凈荷載P的計算公式如下：P = PA(6

26、)其中P為作用在表面的凈壓力A為荷載面積任何樓層的荷載效應如撓矩及剪力都應基于該層以上荷載面積對角線的長度，如圖5c)所示。2.1.3.6 總荷載 建筑所受總荷載P指作用在獨立表面的荷載總和，該荷載可非同時作用于建筑表面，并允許適度動態(tài)反應。P = 0.85（匯 Pfront -匯 Prear ） （1 +C）其中匯Pront為墻及屋面的迎風面在水平方向所受荷載的總和； 匯Prear為墻及屋面的逆風面在水平方向所受荷載的總和； C為1.6.1中給出的動態(tài)增強系數(shù)。注1: 0.85指非同時作用于建筑表面的系數(shù)。注2:當建筑前后表面尺寸相等時，其所受的內壓力效應相同并相反，因此，在計算水平地面上封

27、閉式建筑在水平方 向所受的總荷載時，可忽略內壓力。注3：墻體所受荷載計算公式 7:（萬Pfront -萬Prear）可用匯qsCpCa A替換，其中Cp為表5中給出的凈壓力系數(shù)。 當正交荷載組合在設計中十分重要的情形下，例如：轉角柱所受應力的計算，任何構件承受風荷載的 最大應力應被視為每個正交荷載情形所產生的總風應力的80%2.1.3.7 不對稱荷載除非給出特殊形式建筑或構件如斜屋面（見2.5.2和2.5.3 ）、獨立式雨蓬（見 2.5.9.1 ）及廣告牌（見2.8.2 ）所受的特殊壓力系數(shù)或指導，否則應允許不對稱荷載情形。注1:當作用于建筑的荷載效應有益時，則該部分非對稱荷載效應可通過降低設

28、計風荷載的40麻計算。注2:作用于建筑的扭轉效應可通過將每個表面所受荷載從建筑表面中心水平位移表面寬度的10麻計算。2.1.3.8 摩擦阻力計算建筑所受總力時，（見 2.4.5和2.5.10 ）,應考慮到磨擦力 R （見公式7a）對風向的影響并通過 使用向量和將該磨擦力加入到2.1.3.6中給出的正常壓力中。R = qsC AsG（7a）其中A為風作用區(qū)域（見 2.4.5和2.5.10 ）;G為摩擦阻力系數(shù)（見表6）。對角稅尺寸Key to liucs on Fipure 1有就高度 liem多材：近海區(qū)ikm)戰(zhàn)林：近洋百(km|n to < 23to< Win to< i

29、no21002 to < 1 ftioto< inn* IQQw 2ABBBCCC> 2 to 5ABBBcCc> 5to KIAABBACc> 10 eu 15AABBABB> 15 to 20AABBABE20 (u 30AAABAAB> 30 E(i 5。AAABAAB> 50AAABAAB0.600.650.550.5010100Q 例,910.。5.8o o O 口5思啼肉型kH1000圖4-標準方法的尺寸有效系數(shù)毒組合裊面總有我對角線冷獨立表面所受荷我的后角現(xiàn)稅勤梆余底部所受剪力口枸件表面所受荷我對角線山墻所受忌有氧對角線門斜屋面所愛

30、總荷戴舛角線圖5-荷戰(zhàn)區(qū)域對向我2.2 標準風速2.2.1 基本風速基本風速Vb隨地理情況的變化可直接從圖6中得出。注：從氣象資料中獲取基本風速的方法，見附件B。2.2.2 現(xiàn)場風速2.2.2.1 概述任何特殊方向白現(xiàn)場風速VS可通過下式計算：(8)Vs=VbX Sax SdXSsX 其中：Vb為2.2.1中給出的基本風速；S a為高度系數(shù)（見2.2.2.2 ）;Sd為方向系數(shù)（見2.2.2.3）;Ss為季節(jié)因數(shù)（見2.2.2.4）;Sp為概率因素（見2.2.2.5）;注：依據(jù)2.1.1.1 ，可使用以下兩種方法對風向兩側±45。范圍進行考慮:a）取公式（8）中最大系數(shù)，求出單一守恒

31、值Vs。b）通過風向范圍及最大值的使用間隔地估算出Vs值實際上，由選項b）得出的值不會比選項 a）低很多，除非現(xiàn)場的位置、位向和地形的組合是非正常的31 1:廣0CKimdHi b I bc （'opyripht. Hui I幣沖"F小卜聞忤卜。業(yè)鵬制Ud圖6-基本風速Yb （米/秒）逆風坡果為<0.3 0,外坡長如果%1.6乂坡長a）山和山魯 * i£MM>0. C5；做風疑。.心）M 山里（0. 3XMAK05； «XM<Ot tSiaJkOD. 3; JHAM<0.15>圖7-顯著地影定義2.2.2.2 高度因數(shù)2.2.

32、2.2.1 高度因數(shù)Sa應被用于計算海平面以上現(xiàn)場高度的基本風速V）。標準計算方法取決于地形的復雜性，詳見圖7。當?shù)匦伪徽J為是非復雜地形時，用 22222 計算過程得出Sa值。當?shù)匦伪徽J為 是復雜地形時，用 22223中的計算過程得出風向產生的最大Sa值，特別是現(xiàn)場最陡逆風彼面的風向。22222當?shù)匦伪徽J為是非復雜地形時，通過下式計算SaoSa=1+0.001 As式中：As為現(xiàn)場高度（高于平均海平面的米數(shù)）注：這種情況下的Sa值是基于現(xiàn)場高度的，補償余下的地形影響。22223 當?shù)匦伪徽J為是復雜地形時，任選下式之一取Sa最大值。Sa=1+0.001 As(10)式中： As為現(xiàn)場高度(高于平

33、均海平面的米數(shù))；或S a=1+0.001 At+1.2 WeS(11)式中：At復雜地形逆風基部高度(高于平均海平面的米數(shù))。We地貌的有效斜面。S地形位置因。屬X<0X>0yaL'與士的交叉點山與山卷?？赽) 斜坡叫"伊口叫心Vfq Ll |J '和山民膽口 "； 斷f I"面KiiiyLb延原南腰風鼓長度4%平均海平面現(xiàn)峙高度Lit屣風向逆風域長度4r電招料征證風底部水平高度工從現(xiàn)場到上攻的水平距高如 屣尺方向逆風放Z1r看地哥有效由度中u規(guī)區(qū)才向順風坡0卬圖8-地形尺寸說明22224 地形的相關尺寸定義見圖8。兩個參數(shù)：有效斜

34、面 We和有效斜面長度Le根據(jù)以下尺寸定義。a） 淺逆風斜面 ：0.05 VWUV 0.3 : We=Wu L e=Lu；b） 陡逆風斜面：Wu上0.3 : We=0.3Le=Z/0.322225 山脈和斜坡的地形位置因素值在圖9a和圖9b中給出，懸崖和陡坡的值在圖10a和圖10b中給定。從這些圖形中讀取s值時，頂部位置按與逆風長度Lu或順風斜面LD的比例決定如下：a）頂部逆風（XV 0）,水平位置比率為 X/ L U且用于所有類型的地形；b）頂部順風（X> 0）,水平位置比率為 X/Ld用于山脈和斜坡，X/ Le用于懸崖和陡坡。在所有情況下，地平面以上的高度比率為H/Le。圖9a、9b

35、、10a、10b中的數(shù)值偏差范圍，見附錄G。注：介于圖形8a）中的山脈和斜坡與圖形 8b）中的懸崖和陡坡之間的情況， 當順風斜面長度Ld較逆風斜面長度Lu長時， 很難決定哪種更合適。在這種情況下，可從圖形9a、9b、10a、10b中得出s值，并使用最小值。粒1rt -粗口圖9b-山和山脊地形位置系數(shù)MBS BS63992 1997225至m°0 我。 gLri8號崗呂用塔酹尋 畝q d ci d付上s BO|）力H'I asn |£凱口 |0 PWMdflMBS BS63992 1997圖10b-山崖地形位置系數(shù)s(史 E3SS) 一工242.2.2.3 定向系數(shù)定

36、向系數(shù) 8可用來調整基本風速，因而產生在任意方向都可能超過基本風速值的風速。表3中給出以30。為間隔的所有風向的對應值。 （這里，風向是按傳統(tǒng)習慣定義的：東風的風向為4=90。，從東邊吹向現(xiàn)場）。如果建筑物的朝向未知或被忽略，則取 Sd=1.00為所有方向的定向系數(shù)值。注：當定向系數(shù)同其他方向變化系數(shù)一起使用時，表3中給出的值可在所考慮的特殊方向進行插值，或選擇風向范圍內列表中的最大值。表3定向系數(shù)Sd值風向4定向系數(shù)Sd0°北0.7830°0.7360°0.7390°東0.74120°0.73150°0.80180° 南0

37、.85210°0.93240°1.00270° 西0.99300°0.91330°0.82360° 北0.78注：表格數(shù)值可以插補。2.2.2.4 季節(jié)因數(shù)季節(jié)因數(shù)Ss可用于減少暴露在風中的建筑物所受的基本風速，特別適用于臨時建筑工和施工期間的建筑物。維持在特定時期內超過風險（概率）值 Q=0.02的值，見附錄D。對于持久性建筑物和暴露在風中連續(xù)超過6個月的建筑物，&值應取1.0。2.2.2.5 概率因數(shù)概率因數(shù)Sp可用來改變每年基本風速超過標準值Q=0.02的風險，或當 Ss也被使用時，在特定非年度時期改變基本風速超過標準值

38、Q=0.02的風險。方程D.1給出了 Ss值及其他等級的風險值。對于所有通過部分因數(shù)來調整風險的標準設計，標準風險值Q=0.02且Sp=1.0。2.2.3 有效風速2.2.3.1 有效風速Ve值的計算公式如下：Ve=VSX&（12）式中：Vs為2.2.2中得出的現(xiàn)場風速，用于在名義直角風向兩側土45°范圍內的風向，該風向是由每種形式建筑物的壓力系數(shù)定義的。Sb為2.2.3.3中得出的地形和建筑物系數(shù)。2.2.3.2 當建筑高度H大于被考慮風向的側風寬度B時，可通過將建筑物分成如下幾部分來減少總荷載。a）建筑物高H小于或等于B,則其應被考慮為一部分，如圖 11a）所示；b）建筑

39、物高H大于B但小于2B,應被考慮為兩部分，下部為從地面延伸到高度等于B的部分以及剩余部分作為上部，如圖11b）所示；c）建筑物高H大于2B,應被考慮分為多部分，下部為從地面延伸到高度等于B的部分，上部為從頂部向下延伸到高度等于B的部分，其余部分為中部，中部可在水平方向被分為多個部分，如圖11c）所示。每部分的參考高度 Hr應被視為到該部分頂部的高度。應計算出荷載面積對角線尺寸a值。2.2.3.3 地形及建筑物系數(shù) &應直接從表4中獲得且應考慮如下：a） 1.7.3中的有效高度H。b）名義正交風向兩側 45。范圍內從海上到現(xiàn)場的最近逆風距離。c）該現(xiàn)場是郊區(qū)地形還是在城鎮(zhèn)以內至少2km地

40、形。注：對于所有位于城鎮(zhèn)以內的現(xiàn)場（除非恰巧位于逆風邊緣處或位于距離逆風邊緣2km處），用標準簡化方法得出的Sb值要大于定向方法。如果用標準方法得出的荷載對于設計至關重要，則應考慮3.4.2中給定的混合組合。表4-標準方法因數(shù)Sb鄉(xiāng)村或距城鎮(zhèn)中心 2 km以上城鎮(zhèn)，距現(xiàn)場逆風2km距離有效高度He m臨海最近的逆風距離 km有效高度作 m臨海最近的逆風距離 km& 0.1210>100210>100<2510152030501001.481.651.781.851.901.962.042.121.401.621.781.851.901.962.042.121.351.

41、571.731.821.891.962.042.121.26 1.451.62 1.711.77 1.85 1.95 2.07< 2510152030501001.181.501.731.851.901.962.042.121.151.451.691.821.891.962.042.121.071.361.581.711.771.851.952.07注1：表格中的每個數(shù)值可進行插值注2:此表中的數(shù)據(jù)來源于參考 5注3:采用對角線尺寸 a=5m注4：如果He>100m使用部分3中的定向方法。h:冷門時,分為苒麻分前當H：9時，弁*步小春介圖11-按總荷載劃分建筑物2.3 標準壓力系數(shù)

42、2.3.1 概要2.3.1.1 作用在建筑物或其構件上的風力應依照建筑物的形狀和形式選用恰當?shù)膲毫ο禂?shù)按2.1.3中給定的程序計算。注：標準壓力系數(shù)可用于總體形狀相似的建筑物和構件。如果建筑物或構件的形狀不在2.4至2.5或3.3表中的壓力系數(shù)范圍內，或要求更詳細的數(shù)據(jù)，則壓力系數(shù)可通過1.1中定義的風洞測試得取。2.3.1.2 2.4 和2.5中給出的標準外壓力系數(shù)適用于平面建筑或環(huán)形建筑物墻體。傳統(tǒng)建筑物，如長 方形結構或包含長方形構件及不同屋面形式，如平面屋頂、單斜面屋頂、雙斜面屋頂、坡屋頂和折線 屋頂?shù)纫舶ㄔ趦?。當一定的壓力變化出現(xiàn)在建筑表面時，該表面被再分成不同區(qū)域，且每個區(qū)有不同

43、的壓力系數(shù)。2.3.1.3 當計算單個構件、幕墻單元及其緊固件所受風荷載時，必需考慮每個構件相對表面間存在的壓差。將2.4和2.5給出的外壓力系數(shù)和 2.6給出的內部壓力系數(shù)用于2.1的計算程序中。2.3.1.4 給出建筑、部分建筑或構件特殊表面所承受的壓力系數(shù)。通過 2.1.3.5中的計算程序可得出垂直作用于特殊表面的風荷載值。2.3.1.5 在計算作用于某些建筑物表面的風荷載值時，應考慮到摩擦阻力。（見2.1.3.8 , 2.4.5和2.5.10 ）。2.4 墻的外壓力系數(shù)2.4.1 矩形平面建筑物2.4.1.1 矩形平面建筑物垂直墻的外壓力系數(shù)，見表5,其取決于圖12中所示的建筑物比例。

44、2.4.1.2 D/HW1和D/H>4建筑物的上風面和下風面壓力系數(shù)見表5,其中D為延風深度，隨風向變化（見圖2） , H是為墻高，包括女兒墻。注：中間D/H比率的壓力系數(shù)值可被插值。2.4.1.3 側面荷載面積域應從正面的逆風邊緣處分成垂直帶，其尺寸如圖12所示，根據(jù)給定的比例長度b,取b=2B或b=2H中的較小值，其中 B為建筑側風寬度，取決于風向（見圖2b）; H為墻高，包括低墻或山墻。2.4.1.4 當兩建筑物的墻彼此相對，且間隙小于 b,狹管效應將加速風流動使壓力系數(shù)更加負值化。 側面壓力系數(shù)值在表 5中給定，對于標注“單獨”和“狹管效應”的每種情況按以下應用。a）建筑物之間的

45、間隙小于b/4,或大于b時，選用單獨值。b）建筑物之間的間隙大于b/4,或小于b時：1）選用狹管效應值；或2）當間隙寬度為b/2時使用狹管效應值，間隙寬度為b/4和b時使用單獨值，當實際間隙寬度在b/4到b/2范圍或b/2到b范圍時，可在這兩組數(shù)據(jù)之間使用插值。c）當兩個建筑物位于逆風建筑物的遮蔽處，且這兩個建筑物中的較低者的有效高度為0.4Hr,時依據(jù)1.7.3.3 可忽略狹管效應。2.4.1.5 表5給出中的值對于垂直度在土15°內的非垂直墻也有效。此范圍以外的值應從3.3.1.4 中獲取。2.4.2 多邊形建筑物對于轉角為非90。的建筑物，垂直墻的外壓力系數(shù)應使用3.3.1.2

46、中規(guī)定的程序獲得?？偭赏ㄟ^表5中的壓力系數(shù)和3.1.3.3.3 中的方程23計算得出。平面附平面困a）荷俄崎芍卡邊面及短辿面風壓D>b的建筑物D<b的建筑物b）翻表面反力系致區(qū)圖13墻面壓力系數(shù)表3 垂直懦外壓力系數(shù)Cn費直墻面建筑物的翼展比整支中面地毒情出Dlf S 1b it 5 1迎風的前）旬85+0.6SideZone A1.3LG注風的后）O.j0.5Zone B0.809Zone C0.50.9ii：當i，川吁；可使用輛值F汀L 17中有英在秋生g系蕾效直間的插值.表5a-總荷載靜壓力系數(shù)B/DD/H0 1>4工 0.51.21.011.20.821.20.84

47、1.10.82.4.3 帶凹角、凹入跨或內井的建筑物2.4.3.1 表5給出的外壓力系數(shù)應應用于帶凹角、凹入跨或內井的建筑物的垂直面，如圖13所示,并取決于以下因素：a）當凹角或凹入跨使建筑物產生一個或多個逆風翼（如圖 13a,13b,和13c中所示的陰影部分）邊墻區(qū)應由側風寬度 B=B1, B3和翼的高度來 H定義。b）建筑物剩余部分的邊墻區(qū)域是由側風寬度B=B2和建筑物的高度H定義的。c ）帶凹角和凹入跨的順風邊墻（如圖 13a的順風翼）被視為順風方向（后）表面的一部分。2.4.3.2 對于帶內井及凹入跨的邊墻（參見圖13d）,如貫穿內井或凹入跨的縫隙小于b/2,則以下內容適用：a）假設帶

48、天井的墻體，其外壓力系數(shù)等于2.5中給出的天井位置的屋面系數(shù)b ）假設帶跨的墻體，其外壓力系數(shù)等于跨位置處的邊墻系數(shù)當天井或跨至少延伸一個壓力區(qū)時，應取區(qū)域平均壓力系數(shù)。2.4.3.3 如果貫穿井和彎處的角和彎處比b/2大的話，外壓力系數(shù)就應該可以從3.3.1.5中獲得。2.4.4 不規(guī)則或嵌入式表面的建筑物2.4.4.1 不規(guī)則平面如圖14所示，對于立面轉角處有切角的建筑物，包括帶較低翼或延伸結構的建筑物，其平面墻的外壓力系數(shù)應按如下得出：a）順風切角（見圖14a、14c）表面荷載面積域按圖 12所示尺寸，從逆風邊緣起被分為多個垂直帶， 按照這個縮放的長度 b劃分，不得露出切角。比例長度b由

49、建筑高度H和迎風面的側風寬度 B決定。b）逆風切角（見圖 14b、14d）使形成切角的上層和下層表面荷載面積自逆風邊緣起沿順風方向被分為多個垂直帶。上層比例長度b1由上層嵌入順風表面的高度H1及側風寬度B決定。下層比例長度 b2由下層順風面高度 H2及側風寬度B2上層和下層的參考高度為從地面到每層頂端的高度。A、B和C區(qū)壓力系數(shù)，見表 5。圖不規(guī)則墻面舉例2.4.4.2 嵌入式樓層墻體嵌入式樓層的墻體（見圖 15）,所受外壓力系數(shù)應由下面得出：a）上層表面邊緣嵌入低層邊緣（見圖15a）。對于嵌入式墻體而言，如果上層墻逆風邊緣至低層逆風邊緣距離至少為 0.2b i時（bi為上層比例長度），如底層

50、為地面層，則荷載面積由上層面 積定義。參考高度 H被視為從地面到墻頂端的實際高度。b）上層表面邊緣與低層表面邊緣平齊（見圖 15b）。上層表面邊緣與低層表面邊緣平齊或嵌入距 離小于0.2b 1時，應遵照a）程序，但應增加區(qū)域 E （見圖15b）,其外壓力系數(shù)為 Ge=-2.0。E區(qū) 參考高度應視為到低層頂端的高度。使用E區(qū)較大負壓或a）中A區(qū)較大負壓。注:也是上展的表度比例a）凸出面的邊爆拉人到底層注:是下唇的長度用例0）地面邊蜂與凸出面的邊垛平不圖18插入層關鍵的墻樣2.4.5 摩擦引起的墻面荷載當風平行于墻面時，應對長墻（D>b）所受摩擦力進彳T計算。長墻 C區(qū)所受磨擦阻力系數(shù)見表6。由此產生的磨擦力應增加到2.1.3.8中所述的正交力當中。表6-摩擦阻力系數(shù)表面類型摩擦阻力系數(shù)迎風面為平坦非起棱或褶皺表面0.01迎風面為褶皺表向0.02迎風面為起棱表向0.042.4.6 圓面建筑物圓面建筑外圍所受外壓力系數(shù)見表7。表中給出的壓力系數(shù)同樣適用于豎井、槽、歸及豎管。表7 圓面建筑墻體的外壓力系數(shù)Cpe外表向位置表面粗糙度或突出程度平坦表向0H/d >10H/d <2.5H/d >10H/d <2.50°+1.0+1.0+1.0+1.010°+0.9