㈠ 怎樣確定建築幕牆的抗風壓性能指標
通過實驗室模擬均分風荷載,單向(正壓或負壓)不斷進行載入。
靜態風荷載檢測通過實驗室模擬均分風荷載,單向(正壓或負壓)不斷進行載入,直至試件出現破壞而得出系統的抗風承載力。常用的靜態風荷載入有柱狀載入、階梯式載入方式。
動態風荷載檢測通過實驗室模擬實際風的作用形式,對試件進行循環載入,驗證系統的抗風性能。動態風荷載檢測更為真實了模擬系統組成構件間在各種風力狀態下的結構性能,通過對系統受損破壞情況的觀察和分析,進一步確定系統組成構件的風致破壞機理。
(1)動態風荷載檢測裝置擴展閱讀:
抗風性能檢測要求規定:
1、抗風性能檢測方法分別為FM4471《1級平板屋面認證標准》,採用的是實驗室氣囊法,通過靜態階梯加壓方式,不斷加壓直至試件出現破壞。
2、採用的是實驗室靜壓箱法,通過靜態加壓泄壓方式,不斷加壓直至試件出現破壞。
3、採用的是實驗室靜壓箱法,通過動態循環加壓方式,直至試件出現破壞。
㈡ 海南地區基本風壓和風荷載系數是多少
上海市區基本風壓值50公斤/平方米;沿海地區基本風壓值55~60公斤/平方米。
mbma手冊規定的風荷載體型系數必須與以50年一遇的最大英里風速(mph)為基礎的速度風壓(psf)配套使用.因此轉換到與我國荷載規范gb50009規定的以50年一遇的10min平均最大風速(m/s)為基礎的基本風村(kn/m2)配套使用時必須乘以1.4的平均換算系數.此外美國規范規定,在遇風組合時結構構件設計的允許應力可提高1.33倍考慮到這兩個因素的影響,引用mbma的體型系數後我國的基本風壓值應乘以綜合調整系數1.05(即1.4/1.33)
㈢ 高層建築施工外爬腳手架有規范嗎
腳手板的鋪設應符合下列規定:
1、腳手板應滿鋪、離開牆面120-150MM;
2、腳手板的探頭應用直徑3.2MM的鍍鋅鋼絲固定在支承桿件上;
3、在拐角、斜道平台口處的腳手板,應與橫向水平桿可靠連接,防止滑動;
4、腳手板應鋪設牢靠、嚴實,並應用安全網雙層兜底。施工層以下每隔10m應用安全網封閉。
拆除腳手架前的准確備工作應符合下列規定:
1、應全面檢查腳手架的扣件連接、連牆件、支撐體系等是否符合構造要求;
2、應根據檢查結果補充完善施工組織設計中的拆除順序和措施,經主管部門批准後方可實施;
3、應清除腳手架上雜物及地面障礙物。
建築施工安全檢查的要求
在施工生產中,為了及時發現安全事故隱患,排除施工中的不安全因素,糾正違章作業,監督安全技術措施的執行,堵塞漏洞,防患於未然,必須對安全生產中易發生事故的主要環節、部位,由專業安全生產管理機構進行全過程的動態監督檢查,不斷改善勞動條件,防止工傷事故發生。
1、在進行每種安全檢查之前都應有明確的檢查項目和檢查目的,內容及檢查標准、重點、關鍵部位。
2、及時發現問題,解決問題,對檢查出來的安全隱患及時進行處理。
3、必須登記在安全檢查過程中發現的安全隱患,作為整改的備查依據,提供安全動態分析,根據隱患記錄和安全動態分析,指導安全管理的決策。
4、要認真地、全面地進行系統、定性、定量分析,進行詳細地安全評價。
5、針對大范圍、全面性的安全檢查,應明確檢查內容、檢查標准及檢查要求。並根據檢查要求配備力量,要明確檢查負責人,抽調專業人員參加檢查,並進行明確分工。
6、針對整改部位整改完成後要及時通知有關部門,派員進行復查,經復查整改合格後,方可進行銷案。
7、要認真、詳細地填寫檢查記錄,特別要具體的記錄安全隱患的部位、危險的程度。
㈣ 什麼是抗風金屬屋面
金屬屋面實現抗風防水
國內抗風揭和防水性較強的是鑫明光研發的立邊雙咬合無限漲縮高肋金屬屋面系統
上部 雙立邊咬合
金屬屋面 360度 雙立邊咬合的安裝方式
在歐洲的應用已超過上百年歷史
鑫明光近二十年的應用案例,至今皆滴水未漏。
下部 隱含式扣件固定屋面
通過扣件拉住板肋中部通長的凹槽, L型不銹鋼扣件與縱向金屬屋面板塊可以同步位移,不受滑動扣件伸縮的限制,可解決因熱脹冷縮所產生的板塊應力,滿足縱向超長屋面板塊的漲縮,徹底改變大面積金屬屋面都會存在的溫差變化帶來的金屬屋面膨脹,不會因板塊應力影響造成屋面的漲裂、變形和磨板。
具有超強抗風揭能力和防水性
㈤ 風荷載作用的特點是
風荷載是指風遇到建築物時在建築物表面上產生的一種壓力或吸力。風壓的變化可分為兩部分:一是長周期部分,其值常在10分鍾以上;二是短周期部分,常常只有幾秒鍾左右。為了便於分析,常把實際風壓分解為平均風壓(由於平均風速產生的穩定風壓)與脈動風壓(不穩定風壓)兩部分。考慮到風的長周期大大地大於一般結構的自振周期,因此平均風壓對結構的作用相當於靜力作用。脈動風壓周期短,其強度隨時間而變化,其作用性質是動力的,將引起結構振動。因此風具有靜態和動態兩種特性。在單層廠房或多層建築結構設計中,一般僅考慮風的靜力作用效應,但對高層建築和高聳結構,則必須考慮風壓脈動對結構的作用與影響。
風荷載的大小及其分布非常復雜,除與風速、風向有關外,還與建築物的高度、形狀、表面狀況、周圍環境等因素有關。作用於建築物上的風壓值及其分布規律,一般可通過實測或風洞試驗來獲得。對於重要的未建成的建築物,為得到與實際更吻合的風荷載值,不但要以建築物本身為模型進行風洞試驗,而且還要做以所設計建築物為中心的一定范圍內的包括鄰近建築物及地面粗糙度的模型試驗
㈥ 風荷載按0.4KN每平米設計計算抗風壓是多少級
四級。
計算圍護結構風荷載標准值: Wk=βgzμslμzwo,式中:Wk為風荷載標准值(KN/㎡),Βgz為高度z處的陣風系數,μsl為局部風壓體型系數,μz為風壓高度變化系數,wo基本風壓值。
建築外窗所承受的風荷載應符合現行國家標准《建築結構載荷規范》(GB50009)規定的維護結構風荷載標准值,且不應小於1.0KN/m2。
(6)動態風荷載檢測裝置擴展閱讀:
注意事項:
幕牆的抗風壓設計多是基於相關的設計規范及計算軟體而進行的。隨著幕牆相關規范的不斷完善及計算軟體的逐漸成熟,試件進行抗風壓檢測時一般都能滿足設計要求。
檢測時應密切注意幕牆試件是否發生整體位移的情況。試件安裝應保證立柱與實驗靜壓箱(反力架)連接牢固可靠,抗風壓檢測過程中不允許發生因為連接松動引起試件發生整體位移的情況。
隱框玻璃幕牆進行抗風壓檢測時會出現靜壓箱突然卸壓的情況。此時應降低實驗風壓,檢查試件是否出現功能障礙情況首先查看開啟窗是否完好,確認開啟窗鎖閉點是否可靠。其次檢查固定部分有無開裂情況。
㈦ 安裝防雷系統的不銹鋼連接片時必須把連接處立柱的什麼撕去
lz的問題太籠統了,可以了解下基本知識,再結合規范,就知道應有哪些要求了。 主要內容: 一、幕牆的基本概念及體系組成 二、幕牆的分類 三、幕牆的材料組成和材料的基本要求 四、幕牆的性能分級和規范要求 五、幕牆的設計、製作及安裝 六、幕牆的成本分析和價格組成 一、幕牆的基本概念 1、基本概念:由支承結構體系與面板組成的、可相對主體結構有一定位移能力、不分擔主體結構所受作用的建築外圍護結構或裝飾性結構。 2、體系組成: 幕牆系統 結構體系 面板體系 連接體系 幕牆系統的受力體系 幕牆體系的裝飾體系 幕牆的連接體系 二、幕牆的分類 1、按結構體分類:剛性體系、柔性體系、剛柔結合體系。 2、面板體系分類:玻璃、金屬板、石材、陶瓷板、微晶玻璃、陶土板。 3、按外觀表面方式分類:明框、隱框、半隱框。 4、按保溫性能分類:雙層幕牆、單層幕牆(斷橋隔熱幕牆、普通單層) 5、剛性體系分類:鋼結構、鋁合金結構、玻璃體系。 6、柔性體系分類:拉索體系、拉桿體系。 7、鋁合金結構分類:構件式、單元式、半單元式。 三、幕牆體系的材料組成 (一)、材料組成: 一般幕牆系統材料包括:骨架材料、面板材料、和連接材料等 1、骨架材料分類:豎龍骨、橫龍骨 2、面板材料分類:玻璃面板(玻璃、副框、結構膠、雙面膠條)、金屬板(金屬板、邊框、加強筋、固定角鋁)、石材板(石材板、不銹鋼或鋁合金掛件、環氧樹脂膠)。 3、連接材料:主龍骨與主體結構間連接(預埋件、連接角鋼、不銹鋼連接螺栓、防腐墊片)、橫龍骨與立柱間連接(連接鋁角碼、不銹鋼連接螺栓、柔性墊片)、面板與橫龍骨間連接(壓塊、鋁合金角碼、不銹鋼螺栓、不銹鋼掛件等)、其它材料(耐候密封膠、泡沫條、美紋紙、鍍鋅防火板、防火棉、避雷連接片、防雷均壓環、開啟窗附件、通風器等)。 (二)、材料基本要求: 1、鋼材:一般採用Q235材質鋼材,鋼材表面採用熱浸鍍鋅處理,鍍鋅層厚度不小於45цm,當採用鋼結構龍骨時,高度超過40m以上的,需採用高耐候結構鋼,表面採用防腐塗料,鋼型材厚度不小於3.5mm。 2、鋁型材:一般採用6063(LD31)或6031A材質的鋁合金型材,有T5和T6兩種供貨狀態。 一般用T5狀態(RCS):自然時效狀態 風冷 T6狀態(CS):人工時效狀態 水冷 兩種狀態有很大的差別: 6063 T5 抗拉、抗壓:85.5N/mm2 抗剪:49.6 N/mm2 6063A T5 抗拉、抗壓:124.4N/mm2 抗剪:67.6 N/mm2 6063A T6 抗拉、抗壓:147.7N/mm2 抗剪:85.7 N/mm2 2、鋁合金型材表面處理方法: 陽極氧化:幕牆材料氧化膜厚度不低於AA15級平均膜厚15 μm。 電泳塗裝:電泳塗裝膜厚度A級≧21μm B級≧16μm 。 粉末噴塗:粉末噴塗厚度40μm~120μm。 氟碳噴塗:氟碳噴塗 三塗 平均≧40 局部≧34 四塗 平均≧65 局部≧55 3、鋁型材尺寸要求: 一般需採用高精度級鋁合金型材: 型材厚度:立柱:開口部位≧3.0閉口部位≧2.5 橫梁:長度≦1.2m厚度≧2.0 長度>1.2厚度≧2.5 4、玻璃 玻璃分類:浮化玻璃、鋼化玻璃、夾膠玻璃、中空玻璃、陽光控制鍍膜玻璃、LOW-E鍍膜玻璃、彩釉玻璃、防火玻璃等。 玻璃幕牆上必須使用安全玻璃(鋼化玻璃和夾膠玻璃)鋼化玻璃宜經過二次熱處理採用中空玻璃時,空氣厚度不應小於9MM。中空玻璃是在兩層玻璃間以乾燥空氣以達到隔熱作用,由間隔鋁框內裝乾燥劑,採用二道密封膠密封。第一道為:丁基熱熔密封膠(防水汽),第二道為:聚硫密封膠或硅硐結構膠對於隱框、半隱框及點式玻璃幕牆必須採用硅硐結構膠。 玻璃性能參數(解釋) 透射率、反射率、遮陽系數、保溫系數 玻璃的質量要求: 1)、尺寸偏差: 長寬尺寸(㎜) 對角線(㎜) 厚度(㎜) 鋼化玻璃 ≦2000 >2000 ±1.5 ±2.0 ≦2.0 ≦3.0 ≦6.0 ±0.3 ≦8.0 ±0.6 ≥12 ±0.8 中空玻璃 ≦2000 >2000 ±2.0 ±3.0 ≦2000 >2000 ±2.5 ±3.5 t≦17 ±1.0 t≦22 ±1.5 t>22 ±2.0 夾膠玻璃 ≦2000 >2000 ±2.0 ±3.5 ≦2.5 ≦3.5 2)、裂紋、爆邊、劃傷、氣泡、夾雜物等。 3)、光學變形:分為建築級浮法玻璃、汽車級浮法玻璃、制鏡級浮法玻璃。 5、石材:分為光面石材、火燒板石材、荔枝面石材、斧剁石石材等。干掛石材幕牆石材厚度不小於25mm,火燒板石材厚度不小於28mm。強度等級為MU110級,彎曲強度不小於80MP。 石材板塊的質量要求:長、寬、厚度、表面平整度、角度、放射性及外觀質量等。 外觀質量包括:缺棱、缺角、裂紋、色斑、色線等要求。 6、結構膠、耐候密封膠、防火密封膠 各種膠的用途: 結構膠:結構粘結用(高模量(HM)、低模量(LM)) 耐候密封膠:外部防水用 防火密封膠:層間防火用 7、金屬板 鋁塑板:厚度:0.5+3+0.5mm 寬度:1220mm 、1550mm 鋁單板:厚度:2.5mm 、3.0mm 蜂窩鋁板:厚度:10mm、15mm、18mm、20mm等。 8、陶土板、陶瓷板、微晶玻璃板 9、不銹鋼材料:奧氏體不銹鋼材質SUS304。 四、幕牆的性能分級及規范要求 幕牆的物理性能 風壓變形性能 :Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ 雨水滲漏性能: Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ(固定、開啟部分) 空氣滲透性能: Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ 保溫性能: Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ 隔聲性能: Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ 平面內的變形性能:Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ 耐撞擊性能:Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ 光學性能: 雨水滲漏性能的確定分熱帶風暴及台風襲擊地區和非熱帶風暴地區。雨水滲漏性能分級指標值與風壓變形的關系:即取消了風壓計算中的陣風系數,熱帶風暴地區P=W0?μz?μs 非熱帶風暴地區0.75P=0.75×W0?μz?μs。 空氣滲透性能分級是根據《工業民用建築熱工設計規范》中換氣量的要求進行確定的。 五、幕牆的設設及節點構造要求 1、幕牆設計應考慮的幾個方面:工程環境因素、氣候條件、幕牆形式、材料質感搭配、施工方式等,以選擇合適的幕牆型式。 2、幕牆設計的規范要求: 1)、材料要求: a)、隱框幕牆和半隱框幕牆必須採用中性硅硐結構膠,不能採用酸性硅硐結構膠。 b)、硅硐結構膠與相接觸材料必須進行相溶性試驗,並在有效期內使用。 C)、進口硅硐結構膠必須具有商檢報告。 2)、構件強度及變形要求: 立柱、橫梁在風荷載設計值作用下 ?≤[fa] 立柱、橫梁在風荷載標准值作用下 f≤L/180 f≤L/250 3)、立柱連接處應設置伸縮縫,伸縮縫≥15mm,伸縮套長度≥250mm,伸入上部長度≥150mm。 4)、橫梁與立柱間連接應留縫,保證兩端可伸縮,連接螺栓的數量:對穿螺栓≥2顆,螺絲≥3顆。 5)、立柱與主體結構連接件應具有三維調節功能,鐵件與立柱間應有防電化腐隔離墊片,連接螺栓應有防松動的措施。 6)、與鋁型材想接觸的連接螺栓應全部為不銹鋼螺栓。 7)、玻璃結構膠應在專門的打膠房中打膠固化,保證打膠環境適宜的溫度和濕度,打膠環境必須干凈,一般單組份結構膠14天才能搬運,21後安裝,雙組份結構膠7天後才能搬運,21天左右安裝。 8、幕牆作為外露金屬結構必須有防雷體系,高度大於30m(或七層以上)應有防側擊措施,幕牆接地沖擊電阻≤1Ω。 9)、跨越樓層的幕牆應有層間防火處理措施,在樓層處通長採用1.5mm厚鍍鋅鋼板隔斷封閉,縫隙用防火膠填充密實。 10、幕牆材料進場時應進行抽樣送檢,主要有鋁合金型材、鋼材的強度試驗、焊縫強度試驗、螺栓強度、玻璃、石材等面板材料強度試驗、石材凍融性試驗、結構膠、耐候膠相溶性試驗、幕牆三性試驗。 六、幕牆工程驗收要求: 1、幕牆驗收前應將其表面清洗干凈。 2、幕牆驗收前應提交下列資料: 1)、幕牆竣工圖或施工圖、結構計算書、設計變更文件及其他設計文件等。 2)、幕牆工程所用各種材料、附件及緊固件等產品的合格證書、性能檢測報告、進場驗收記錄和復檢報告。 3)、進口硅硐結構膠的商檢報告、結構膠的相溶性和剝離粘接性試驗報告。 4)、後置埋件採用的化學螺栓必須做現場拉拔檢測報告。 5)、幕牆的三性檢測報告。 6)、打膠養護環境的溫度、濕度記錄和打膠記錄。 7)、防雷裝置檢測報告。 8)、隱蔽工程驗收文件。 9)、幕牆構件和組件的加工製作及安裝記錄(施工日記)。 10)、幕牆的外觀質量檢測。 隱蔽工程驗收記錄應包括: a)、預埋件或後置埋件螺栓連接件 b)、構件與主體結構的連接節點 c)、幕牆四周、幕牆內表面與主體結構之間的封堵 d)、幕牆伸縮縫、沉降縫及牆面轉角節點 e)、隱框玻璃板塊的固定 f)、幕牆防雷連接節點 g)、幕牆防火節點等 幕牆外觀質量檢測包括: a)、幕牆構件(明框)或膠縫的垂直度 幕牆高度(m) 偏差(mm) H<30m 10mm 30m<H≤60m 15mm 60m<H≤90m 20mm 90m<H≤150m 25mm H>150m 30mm b)、橫向構件的水平度:構件長<2000時,偏差不大於2mm,構件長>2000時,偏差不大於3mm。 c)、相鄰兩橫料的高度差≤1mm。 d)、橫梁構件的水平度:寬幅<35m時,偏差不大於5mm,寬幅>35m時,偏差不大於7mm。 e)、幕牆平面度:≤2.5mm,採用靠尺測量。 f)、膠縫寬度:設計值±2.0mm。 七、幕牆的成本分析和價格組成 1、幕牆成本: a)、材料成本:鋁型材(鋼龍骨)、玻璃面板(石材面板、金屬面板)、硅硐結構膠、硅硐密封膠、預埋件和連接鐵件、連接螺絲和五金配件、防雷系統、防火層處理、輔助材料(雙面膠條、泡沫棒、美紋紙、油漆、電焊條)等。 b)、人工成本:製作、安裝 c)、機械成本:製作、安裝 d)、文明施工費 e)、現場管理費、試驗費、企業綜合取費、稅金等。 2、幕牆成本比較: 主要成本:鋁合金型材(鋼材)、玻璃等面板、膠、開啟窗五金配件
㈧ 風荷載的風荷載參數
中國規定的基本風壓w0 以一般空曠平坦地面、離地面10米高、風速時距為10分鍾平均的最大風速為標准,按結構類別考慮重現期(一般結構重現期為30年,高層建築和高聳結構為50年,特別重要的結構為100年),統計得最大風速v(即年最大風速分布的96.67%分位值,並按w0=ρv2/2確定。式中ρ為空氣質量密度;v為風速)。根據統計,認為離地面10米高、時距為10分鍾平均的年最大風壓,統計分布可按極值I型考慮。基本風壓因地而異,在中國的分布情況是:台灣和海南島等沿海島嶼、東南沿海是最大風壓區,由台風造成。東北、華北、西北的北部是風壓次大區,主要與強冷氣活動相聯系。青藏高原為風壓較大區,主要由海拔高度較高所造成。其他內陸地區風壓都較小。風速 風速隨時間不斷變化(圖1),在一定的時距Δt內將風速分解為兩部分:一部分是平均風速的穩定部分;另一部分是指風速的脈動部分。為了對變化的風速確定其代表值作為基本風壓,一般用規定時距內風速的穩定部分作為取值標准。
建築設計中的取用:基本風壓應按《建築結構荷載規范》附錄D.4 中附表D.4 給出的50 年一遇的風壓採用,但不得小於0.3kN/m2。
對於高層建築、高聳結構以及對風荷載比較敏感的其他結構,基本風壓應適當提高,並應由有關的結構設計規范具體規定。
當城市或建設地點的基本風壓值在本規范全國基本風壓圖上沒有給出時,基本風壓值可根據當地年最大風速資料,按基本風壓定義,通過統計分析確定,分析時應考慮樣本數量的影響(參見附錄D)。當地沒有風速資料時,可根據附近地區規定的基本風壓或長期資料,通過氣象和地形條件的對比分析確定;也可按本規范附錄D中全國基本風壓分布圖(附圖D.5.3)近似確定。
風荷載的組合值、頻遇值和准永久值系數可分別取0.6、0.4 和0。 從某一高度的已知風壓(如高度為10米的基本風壓),推算另一任意高度風壓的系數。風壓高度變化系數隨離地面高度增加而增大,其變化規律與地面粗糙度及風速廓線直接有關。設計工程結構時應在不同高度處取用對應高度的風壓值。
對於平坦或稍有起伏的地形,風壓高度變化系數應根據地面粗糙度類別按表8.2.1 確定。
地面粗糙度可分為A、B、C、D 四類:
——A 類指近海海面和海島、海岸、湖岸及沙漠地區;
——B 類指田野、鄉村、叢林、丘陵以及房屋比較稀疏的鄉鎮和城市郊區;
——C 類指有密集建築群的城市市區;
——D 類指有密集建築群且房屋較高的城市市區。 8.2.2對於山區的建築物,風壓高度變化系數可按平坦地面的粗糙度類別,由表8.2.1確定外,還應考慮地形條件的修正,修正系數η分別按下述規定採用: 1 對於山峰和山坡,其頂部B 處的修正系數可按下述公式採用:
式中tg α—山峰或山坡在迎風面一側的坡度;當tg α>0.3 時,取tg α=0.3;
k—系數,對山峰取3.2,對山坡取1.4;
H—山頂或山坡全高(m);
z—建築物計算位置離建築物地面的高度,m;當z>2.5H 時,取z=2.5H。
對於山峰和山坡的其他部位,可按圖8.2.2 所示,取A、C 處的修正系數ηA、ηC 為1,AB 間和BC 間的修正系數按η的線性插值確定。
2 山間盆地、谷地等閉塞地形η=0.75~0.85;
對於與風向一致的谷口、山口η=1.20~1.50。 8.2.3對於遠海海面和海島的建築物或構築物,風壓高度變化系數可按A 類粗糙度類別,由表8.2.1 確定外,還應考慮表8.2.3 中給出的修正系數。 也稱空氣動力系數,它是風在工程結構表面形成的壓力(或吸力)與按來流風速算出的理論風壓的比值。它反映出穩定風壓在工程結構及建築物表面上的分布,並隨建築物形狀、尺度、圍護和屏蔽狀況以及氣流方向等而異。對尺度很大的工程結構及建築物,有可能並非全部迎風面同時承受最大風壓。對一個建築物而言,從風載體型系數得到的反映是:迎風面為壓力;背風面及順風向的側面為吸力;頂面則隨坡角大小可能為壓力或吸力。 8.3.1房屋和構築物的風載體型系數,可按下列規定採用: 1 房屋和構築物與表8.3.1 中的體型類同時,可按該表的規定採用;
2 房屋和構築物與表8.3.1 中的體型不同時,可參考有關資料採用;
3 房屋和構築物與表8.3.1 中的體型不同且無參考資料可以借鑒時,宜由風洞試驗確定;
4 對於重要且體型復雜的房屋和構築物,應由風洞試驗確定。 8.3.2當多個建築物,特別是群集的高層建築,相互間距較近時,宜考慮風力相互干擾的群體效應;一般可將單獨建築物的體型系數μs乘以相互干擾增大系數,該系數可參考類似條件的試驗資料確定;必要時宜通過風洞試驗得出。 8.3.3驗算圍護構件及其連接的強度時,可按下列規定採用局部風壓體型系數: 一、外表面 1 正壓區按表8.3.1 採用;
2 負壓區
-對牆面,取-1.0;
-對牆角邊,取-1.8;
-對屋面局部部位(周邊和屋面坡度大於10°的屋脊部位),取-2.2;
-對檐口、雨篷、遮陽板等突出構件,取-2.0。
注:對牆角邊和屋面局部部位的作用寬度為房屋寬度的0.1 或房屋平均高度的0.4,取其小者,但不小於1.5m。 內表面 對封閉式建築物,按外表面風壓的正負情況取-0.2 或0.2。 風的脈動部分對高聳結構所引起的動態作用。一般結構對風力的動態作用並不敏感,可僅考慮靜態作用。但對於高聳結構(如塔架、煙囪、水塔)和高層建築,除考慮靜態作用外,還需考慮動態作用。動態作用與結構自振周期、結構振型,結構阻尼和結構高度等因素有關,可將脈動風壓假定為各態歷經隨機過程按隨機振動理論的基本原理導出。為方便起見,動態作用常用等效靜態放大系數,即風振系數的方式與靜態作用一並考慮。 8.4.1對於基本自振周期T1 大於0.25s 的工程結構,如房屋、屋蓋及各種高聳結構,以及對於高度大於30m 且高寬比大於1.5 的高柔房屋,均應考慮風壓脈動對結構發 生順風向風振的影響。風振計算應按隨機振動理論進行,結構的自振周期應按結構動力學計算。 注:近似的基本自振周期T1 可按附錄E 計算。 8.4.2對於一般懸臂型結構,例如構架、塔架、煙囪等高聳結構,以及高度大於30m,高寬比大於1.5 且可忽略扭轉影響的高層建築,均可僅考慮第一振型的影響,結構的風荷載可按公式(8.1.1-1)通過風振系數來計算,結構在z 高度處的風振系數βz 可按下式計算: 式中ξ—脈動增大系數;
υ—脈動影響系數;
—振型系數;
μz—風壓高度變化系數。 8.4.3脈動增大系數,可按表8.4.3 確定。 註:計算 時,對地面粗糙度B 類地區可直接代入基本風壓,而對A 類、C 類和D 類地區應按當地的基本風壓分別乘以1.38、0.62 和0.32 後代入。 8.4.4脈動影響系數,可按下列情況分別確定。 1 結構迎風面寬度遠小於其高度的情況(如高聳結構等): 若外形、質量沿高度比較均勻,脈動系數可按表8.4.4-1 確定。 當結構迎風面和側風面的寬度沿高度按直線或接近直線變化,而質量沿高度按連續規律變化時,表8.4.4-1 中的脈動影響系數應再乘以修正系數θB 和θv。θB應為構築物迎風面在z 高度處的寬度Bz 與底部寬度B0 的比值; θν可按表8.4.4-2 確定。 2 結構迎風面寬度較大時,應考慮寬度方向風壓空間相關性的情況(如高層建築等):若外形、質量沿高度比較均勻,脈動影響系數可根據總高度H 及其與迎風面寬度B 的比值,按表8.4.4-3 確定。
8.4.5振型系數應根據結構動力計算確定。對外形、質量、剛度沿高度按連續規律變化的懸臂型高聳結構及沿高度比較均勻的高層建築,振型系數也可根據相對高度z/H 按附錄F 確定。
8.5.1對矩形截面高層建築當滿足下列條件時,確定其橫風向風振等效風荷載:
1 建築的平面形狀和質量在整個高度范圍內基本相同;2 高寬比HμBD在4~8 之間,深寬比D/B 在o. 5~2 之間,其中B 為結構的迎風面寬度.D 為結構平面的進深(順風向尺寸) ;間,其中B 為結構的迎風面寬度.D 為結構平面的進深(順風向尺寸) ;3 vHTu //西運10. Tu 為結構橫風向第1 階自振周期,均為結構頂部風速。
8.6.1對圓形截面的結構,應根據雷諾數Re 的不同情況按下述規定進行橫風向風振(旋渦脫落)的校核:
1 當Re<3×10 時(亞臨界的微風共振),應按下式控制結構頂部風速υH 不超過臨界風速υcr, υcr 和υH 可按下列公式確定:
式中T1—結構基本自振周期;
St—斯脫羅哈數,對圓截面結構取0.2;
γW—風荷載分項系數,取1.4;
μH—結構頂部風壓高度變化系數;
ω0—基本風壓(kN/m);
ρ—空氣密度(kg/m)。
當結構頂部風速超過υcr 時,可在構造上採取防振措施,或控制結構的臨界風速υcr 不小於15m/s。
2 Re≥3.5×10且結構頂部風速大於υcr 時(跨臨界的強風共振),應按第8.6.2條考慮橫風向風荷載引起的荷載效應。
3 雷諾數Re 可按下列公式確定:
Re=69000vD (8.6.1-3)
式中υ—計算高度處的風速(m/s);
D—結構截面的直徑(m)。
4 當結構沿高度截面縮小時(傾斜度不大於0.02),可近似取2/3 結構高度處的風速和直徑。 8.6.2跨臨界強風共振引起在z 高處振型j 的等效風荷載可由下列公式確定: 式中 —計算系數,按表8.6.2 確定;
—在z 高處結構的j 振型系數,由計算確定或參考附錄F;
ζj—第j 振型的阻尼比;對第1 振型,鋼結構取0.01,房屋鋼結構取0.02,
混凝土結構取0.05;對高振型的阻尼比,若無實測資料,可近似按第1 振型的值取用。
表8.6.2 中的H1 為臨界風速起始點高度,可按下式確定:
式中α—地面粗糙度指數,對A、B、C 和D 四類分別取0.12、0.16、0.22 和0.30;
υH—結構頂部風速(m/s)。
注:校核橫風向風振時所考慮的高振型序號不大於4,對一般懸臂型結構,可只取第1 或第2 個振型。 8.6.3校核橫風向風振時,風的荷載總效應可將橫風向風荷載效應Sc 與順風向風荷載效應SA 按下式組合後確定: 8.6.4對非圓形截面的結構,橫風向風振的等效風荷載宜通過空氣彈性模型的風洞試驗確定;也可參考有關資料確定。
膜結構中的風荷載 風荷載是膜結構設計控制荷載之一,一般作為靜荷載進行結構分析。組合值為0 6、頻遇值為0 4、准永久值系數為O。
風振系數,指將lOmin平均風壓系數轉化為瞬時風壓系數,同時考慮風荷載脈動與結構動力之間的諧振效應。風振系數不僅與建築場地有關,且與結構自振特性有關,很難給出「准確值」c大型空間結構屬柔性結構體系,自振頻率小,振形密集,以至存在大量同頻率振形,振形間模態相關性強。對動力效應起作用的頻率多,且低階振形並不一定為主振形,某些高階振形動力效應反而大。因此,不能用低階或某階振形頻率確定風振系數,需要綜合評價結構整體動力特性,結合既往相似工程,選取合理值。 8.5.1計算圍護結構風荷載時的陣風系數應按表8.5.1 確定。
㈨ 風荷載設計步驟
風荷載:首先,根據建築所處的位置(海邊還是市中心),確定地面粗糙度類別;然後,根據房屋的平面形狀,按照建築結構荷載規范查出體形系數μs;第三,按照建築的高度和地面粗糙度類別查出高度系數μz;第四,根據當地的基本風速確定基本風壓w0;最後,根據規范計算風振系數βz。
這樣,風荷載標准值w=βz*μs*μz*w0,單位kN/m^2。
具體計算方法詳見《建築結構荷載規范》(GB50009-2001)。
軸壓比的定義為柱的軸向壓力與理論抗壓強度的比值。公式是N/(fc*A)。N為柱的軸壓力,fc為砼抗壓強度設計值,A為柱的截面面積。
一般在抗震設計中,要控制軸壓比的上限,也就是要控制柱的軸力不能太大,過大的話要通過加大柱的面積來減小軸壓比以滿足規范限值。
軸壓比是抗震概念設計的一項指標。它不是通過理論計算得出的,而是通過試驗及實際地震破壞情況,發現軸壓比底的柱子延性比較好,地震的破壞程度遠小於軸壓比高的柱子。因此規范設置了軸壓比上限,以保證柱子的延性,提高抗震性能。