7.5 陣風(fēng)系數(shù)
7.5.1 計(jì)算圍護(hù)結(jié)構(gòu)風(fēng)荷載時(shí)的陣風(fēng)系數(shù)應(yīng)按表7.5.1 確定。
7.6 橫風(fēng)向風(fēng)振
7.6.1 對(duì)圓形截面的結(jié)構(gòu),應(yīng)根據(jù)雷諾數(shù)Re 的不同情況按下述規(guī)定進(jìn)行橫風(fēng)向風(fēng)振(旋渦脫落)的校核:
1 當(dāng)Re<3×105 時(shí)(亞臨界的微風(fēng)共振),應(yīng)按下式控制結(jié)構(gòu)頂部風(fēng)速υH 不超過臨界風(fēng)速υcr, υcr 和υH 可按下列公式確定:
式中T1—結(jié)構(gòu)基本自振周期;
St—斯脫羅哈數(shù),對(duì)圓截面結(jié)構(gòu)取0.2;
γW—風(fēng)荷載分項(xiàng)系數(shù),取1.4;
μH—結(jié)構(gòu)頂部風(fēng)壓高度變化系數(shù);
ω0—基本風(fēng)壓(kN/m2);
ρ—空氣密度(kg/m3)。
當(dāng)結(jié)構(gòu)頂部風(fēng)速超過υcr 時(shí),可在構(gòu)造上采取防振措施,或控制結(jié)構(gòu)的臨界風(fēng)速υcr 不小于15m/s。
2 Re≥3.5×106 且結(jié)構(gòu)頂部風(fēng)速大于υcr 時(shí)(跨臨界的強(qiáng)風(fēng)共振),應(yīng)按第7.6.2條考慮橫風(fēng)向風(fēng)荷載引起的荷載效應(yīng)。
3 雷諾數(shù)Re 可按下列公式確定:
Re=69000vD (7.6.1-3)
式中υ—計(jì)算高度處的風(fēng)速(m/s);
D—結(jié)構(gòu)截面的直徑(m)。
4 當(dāng)結(jié)構(gòu)沿高度截面縮小時(shí)(傾斜度不大于0.02),可近似取2/3 結(jié)構(gòu)高度處的風(fēng)速和直徑。
7.6.2 跨臨界強(qiáng)風(fēng)共振引起在z 高處振型j 的等效風(fēng)荷載可由下列公式確定:
式中 —計(jì)算系數(shù),按表7.6.2 確定;
—在z 高處結(jié)構(gòu)的j 振型系數(shù),由計(jì)算確定或參考附錄F;
ζj—第j 振型的阻尼比;對(duì)第1 振型,鋼結(jié)構(gòu)取0.01,房屋鋼結(jié)構(gòu)取0.02,
混凝土結(jié)構(gòu)取0.05;對(duì)高振型的阻尼比,若無實(shí)測資料,可近似按第1 振型的值取用。
表7.6.2 中的H1 為臨界風(fēng)速起始點(diǎn)高度,可按下式確定:
式中α—地面粗糙度指數(shù),對(duì)A、B、C 和D 四類分別取0.12、0.16、0.22 和0.30;
υH—結(jié)構(gòu)頂部風(fēng)速(m/s)。
注:校核橫風(fēng)向風(fēng)振時(shí)所考慮的高振型序號(hào)不大于4,對(duì)一般懸臂型結(jié)構(gòu),可只取第1 或第2 個(gè)振型。
7.6.3 校核橫風(fēng)向風(fēng)振時(shí),風(fēng)的荷載總效應(yīng)可將橫風(fēng)向風(fēng)荷載效應(yīng)Sc 與順風(fēng)向風(fēng)荷載效應(yīng)SA 按下式組合后確定:
7.6.4 對(duì)非圓形截面的結(jié)構(gòu),橫風(fēng)向風(fēng)振的等效風(fēng)荷載宜通過空氣彈性模型的風(fēng)洞試驗(yàn)確定;也可參考有關(guān)資料確定。
7.5.1 計(jì)算圍護(hù)結(jié)構(gòu)風(fēng)荷載時(shí)的陣風(fēng)系數(shù)應(yīng)按表7.5.1 確定。
7.6 橫風(fēng)向風(fēng)振
7.6.1 對(duì)圓形截面的結(jié)構(gòu),應(yīng)根據(jù)雷諾數(shù)Re 的不同情況按下述規(guī)定進(jìn)行橫風(fēng)向風(fēng)振(旋渦脫落)的校核:
1 當(dāng)Re<3×105 時(shí)(亞臨界的微風(fēng)共振),應(yīng)按下式控制結(jié)構(gòu)頂部風(fēng)速υH 不超過臨界風(fēng)速υcr, υcr 和υH 可按下列公式確定:
式中T1—結(jié)構(gòu)基本自振周期;
St—斯脫羅哈數(shù),對(duì)圓截面結(jié)構(gòu)取0.2;
γW—風(fēng)荷載分項(xiàng)系數(shù),取1.4;
μH—結(jié)構(gòu)頂部風(fēng)壓高度變化系數(shù);
ω0—基本風(fēng)壓(kN/m2);
ρ—空氣密度(kg/m3)。
當(dāng)結(jié)構(gòu)頂部風(fēng)速超過υcr 時(shí),可在構(gòu)造上采取防振措施,或控制結(jié)構(gòu)的臨界風(fēng)速υcr 不小于15m/s。
2 Re≥3.5×106 且結(jié)構(gòu)頂部風(fēng)速大于υcr 時(shí)(跨臨界的強(qiáng)風(fēng)共振),應(yīng)按第7.6.2條考慮橫風(fēng)向風(fēng)荷載引起的荷載效應(yīng)。
3 雷諾數(shù)Re 可按下列公式確定:
Re=69000vD (7.6.1-3)
式中υ—計(jì)算高度處的風(fēng)速(m/s);
D—結(jié)構(gòu)截面的直徑(m)。
4 當(dāng)結(jié)構(gòu)沿高度截面縮小時(shí)(傾斜度不大于0.02),可近似取2/3 結(jié)構(gòu)高度處的風(fēng)速和直徑。
7.6.2 跨臨界強(qiáng)風(fēng)共振引起在z 高處振型j 的等效風(fēng)荷載可由下列公式確定:
式中 —計(jì)算系數(shù),按表7.6.2 確定;
—在z 高處結(jié)構(gòu)的j 振型系數(shù),由計(jì)算確定或參考附錄F;
ζj—第j 振型的阻尼比;對(duì)第1 振型,鋼結(jié)構(gòu)取0.01,房屋鋼結(jié)構(gòu)取0.02,
混凝土結(jié)構(gòu)取0.05;對(duì)高振型的阻尼比,若無實(shí)測資料,可近似按第1 振型的值取用。
表7.6.2 中的H1 為臨界風(fēng)速起始點(diǎn)高度,可按下式確定:
式中α—地面粗糙度指數(shù),對(duì)A、B、C 和D 四類分別取0.12、0.16、0.22 和0.30;
υH—結(jié)構(gòu)頂部風(fēng)速(m/s)。
注:校核橫風(fēng)向風(fēng)振時(shí)所考慮的高振型序號(hào)不大于4,對(duì)一般懸臂型結(jié)構(gòu),可只取第1 或第2 個(gè)振型。
7.6.3 校核橫風(fēng)向風(fēng)振時(shí),風(fēng)的荷載總效應(yīng)可將橫風(fēng)向風(fēng)荷載效應(yīng)Sc 與順風(fēng)向風(fēng)荷載效應(yīng)SA 按下式組合后確定:
7.6.4 對(duì)非圓形截面的結(jié)構(gòu),橫風(fēng)向風(fēng)振的等效風(fēng)荷載宜通過空氣彈性模型的風(fēng)洞試驗(yàn)確定;也可參考有關(guān)資料確定。

