8.5【  横风向》和扭转风振 — 【8.5.1》  判断高层建筑是！否需要考《虑横风向风》振，的影响这一问题【比较复？杂一般要考》虑建：筑的高度《、高宽比、结—构自振频《率及阻尼比等多【。种因素并要借鉴工】程经验及有关—资，料来判断一般而言建！筑高度超过150m！或高宽？比大于？5的：高层建？筑可出现较为明显】的横风向风振—效应并且效应随着建！筑高度或建筑—高宽比？增加：而增加细长圆形【截，面构筑物一般—指高：度超过？3，0，m且：高宽比大于4—的构筑物《 ， 8.【5，.2、8.5.3】。  当建《筑物受到风力作用时！不但顺风向可能发】生风振而且在一定条！件下也能《发生：横风向的风》振导致建筑横风【向风振的主要—激励有？尾流激励《(旋：涡脱落激励)—、横风向紊流—激励以及气动弹性激！励(：建，。筑振动？和风之间的》耦合：效应)其激励特性远！比顺：风向要复《杂  】   对于圆—截面柱？体结构若旋》涡脱落频率》与结构自振频率【相近可能出》现，共振大量《试验：表明旋涡《脱落频率fs—。与平均风速v—成正比与截面的直】。径，D成反比《。这些变量之间满足】如下关系其中St】是斯脱罗哈数其值仅！决定于结《构断面形状和—雷诺数 — ，。     雷【诺数(可用近似公】式R：e＝69000【vD计算《其中分母中v—为空气运《。动黏性系数约为【1.45×10-】。5，m2／s；分子中】v是平均风速；【D是圆？柱结构的直径)将】影响圆截《面柱：体结：构，的横风向《风，力和：振动响？应当风速较低即R】e≤3×105时S！t≈0？.2一旦f》s与结构频率相等即！发，生亚临界的微风【共振当风速增大而】处于超？临界范围即3×【105≤Re＜3】.5×？1，06时旋涡》脱落没有明显的周期！结构的横向振动也呈！随机性当风更—大Re≥3.—。5，×，10：6即：进，入跨临界范》围，。重新出？现规则？。的周期性旋》涡脱落一旦》与结构自振》频率接近结构将发生！强风共振 ！    《  一？般情况下当风速在】。亚临界或超临—界，范，围内时只要采取【。适当构造措施结构】。不会在短时间—内出现严重问题也就！是说：即使发？生亚临界微》风共振或超临界【随，机，振动：结构的正常》使用可能受到影【响但：。不至于造成结构破】。坏当风？速进入跨临》界范围？内时：结构：有可能出现严重【的振：动甚至于破》坏国内外《都曾发生过很—多这类损坏和破【坏的事例对此—必须引起《。。注意 《 ， ：    《 规范附《录，H，。.1给出《了发生跨临界强【风共振时《的圆形截《面横风向风振—等效风？荷载计算方法公【式，(H.1.1-【1，)中的计算》系数λj是对j【振型情况下考—虑与共振《区分布有关的折算】系数此外应注—意公式？中的临？界风速？vcr与结构自【振周期有关也—即对同一结构不【同，振型的强风共—。振，。vcr是不》同的  ！   附录》H.2？的横风向风振等效风！荷载：计算方法《是依据大量典型建】筑模型的《风洞试验结果给出】的这：些典型建筑》的截：面为均匀矩形高【宽比(H／》。)和截面《深宽比(D／B)分！别为4？～8和0《。.5～？2试验结果的—适，用，折算风速范围为v】HTL？1／≤？10 【     》大量研究结果表【明当建筑《截面深宽比》大于：2，时，分离：气流将在侧面发生】再附横风向风—力的基本《特，征变化较大》；当设？计折算风速大于【。10或高宽比大【。。于，8可能发生不利【并且难以准确估【算的气动弹性现【象不宜采用附录【H.2计算方法【。建议：进行：专门的？风洞：。试验研究 ！。 ，    高宽比H】／，在4～8之间以及】。截面深宽比D／B在！0.5～2之—间的矩？形截面高层建筑【的横风向广义—力功率？谱可按下列公式计】算得：到 》  ！   式中fp横风！向，风力谱的《谱峰频率系数；【 ？ ：。        】   NR地面粗糙！度类别的序号对【应A、B、C和【D类：地貌分别取1、2】、3和4； ！       】    S》p横风向风》力谱的谱峰》。系数； 《 》      —  ：  βk横风—向，风力谱？的带宽系数； 】      ！。    《 γ横风向风力谱】的偏态系《数  》 ？   ？ 图：H.2.4给出的】是将：H／＝6.》0代入该公式计算】得，。到，的，结果：供设计人员手算【时用此时因取高【宽比为？固定值忽略了其影响！。对大多数矩形截【面高层？建筑：。计算误？差是：可以接受的 ！     本【次修订在附录—J中增加了横风向风！振加速度《。计算的内容横风【向风振加速》度计算的依据和方法！与横风？向风振等效风荷【载相似也《是基于大量的—风洞试验结》果大量风洞试验【结果：表明高层建筑横风向！风力：以旋涡？脱落激励《为主相对于》。顺风向？风力谱？横风向风力谱—的峰值比《。。较突出谱峰的—宽度较小《根据：横风向风《力谱的特点并参考相！。关研究？。成果横风向加—速度响应可只—考虑共振《。分量：的贡献由此推—导可：得到本规范附录J横！。风向：加速度计算公式【(J.？2.1？) 》 8.《。5.4、8.5【.5  扭转风荷载！是由于建筑各个【立面风压的非对称】作用产？生的：受截：面形状和湍流度等因！素的影响较大判断高！层建筑是否需要【考虑扭转风振的影】响主要考《。虑建筑？的高度、《高宽比、深》宽比：、结构自振频—率、结构刚度—与质：量的偏心等因素【 ： ，     建筑！高度超过150m】同时满足《的高层？建筑[？TT1为第1—阶扭转周期(s【)]扭转风振效【应，明显宜考虑扭转风振！的影：响 —。   ？  截面《尺寸和质量沿高【度基本？相同的？矩形截面高》。层建筑当其》刚度或质量的偏【心率（偏心距/【回转半径）不大于0！.2且同时满足【D/B在1.5【～5：。范围可按附录—H.3计算扭转风】振，等效：风荷载 》    【 当偏心率大于0】。.2时高层建筑的弯！扭耦合风振效应显】著结构风振响应规律！非常：复杂：。不能直接采用—附录H.3》给出的方法计算扭】转风振等效风—荷载；大《量风：洞试验结果表明风】致扭矩与横风向风】力具：有较强相关性当两者！的耦：合，作用易发生不—稳，。定的气动弹》性现象对于符—合上述情况的—高层建筑《建议在风洞试—。验基础？上有针对性地进【。行，专门研？究 《 8《.5.6  高层】建筑结构《在脉动风《荷载：作用下其顺风向【风荷载、横》风，向风：振，。等效风？。荷载：和扭转风振等效【风荷载一般是—同时：存在的但三种风荷载！的最大？。值并不一定同时【出现因此在设计中应！当按表？8.：5.6？考虑三种风荷载【的组合工况 —     ！表8.？5.6主要参考【日本规范方法并【结合我国《。的实际情况和工【程经验？。给出一般情况下【顺风向风《振响应与横风向风振！响应的？相，。关性较小对于顺风】向风荷载《为主的情况》横风：向风荷载《不参与组《合；：对于横风向风—荷载为主《。的情况顺风向风荷】载仅：静力部分参与组【合简化为《在顺风向《风荷：载，标准值前《乘，以0.6的》折减系数 【  《   ？虽然扭转风振—与顺：风向：及横风向风振响应】之间存在相关性【但由于影响因素较】多在目前研究尚不】成熟情况下暂不考虑！扭转风振等效风荷载！与另外两个方向的风！荷载的组合 —。 ，