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: , 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30m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《Re=?690?00vD《计算其?。中分母中v》为空气运动》黏性系数约》。为1.45×10】-5m2/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Re≤3×105!。时St?≈,。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<【3.5×10—6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.:5×106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vc《。r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vHTL1!/≤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!1,0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f】p,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; ?     !  :   ? Sp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150!m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 《