附》录B 构架风【荷载的整体计算【
《
B》.0.1 —构,架风荷载参考A【SCEWind 】Loads》 fo?r Pete—rochemica!l and Ot】。h,er ?Industr【ial Fac【iliti》es20《12年版的计—算方法体型系数【根据现行国家标【准建筑结构荷载规】范GB 《50009进行了】修改
?
:
:
》根据:AS:C,EWin《d Lo《ads fo—r, Pet《。roc?hemical【 and《 O:ther 》Industri】a,。l, Faci》lities2【012年版图5.】1CDg《转化成下表》
【
!
转成体!。型系数Cf表—为,
】
【
《 ASC—。E,7-1?0图29.5-【2挡风系《数ε<0.》1时Cf=》2.:0;:挡风系数0.1【≤ε:<0.3时C—f,=1.8《;挡:。风系:数0.3≤ε≤【0,.7时Cf=—1.6又A》SCEWind【 Loads 【for Pet【roch《emica》l and》 Othe》r Ind》us:tr:ial F》aci?lities20】12:年版5?.1.3条》在规定?管架体型系数—时一层平台以—。下Cf=《2.0一层》平台以上Cf=【1.:。6考虑到现行国【家标准建筑》结构荷载规范G【B 5000—9表8.3.1第3!。3项和第3》5项中S/B为【1,.0:、挡风?系数为0.》1时不?考虑遮挡上表通过】。外插值(ASCE允!许)补充S/B【=1.0和φ=0.!5的数据《再按Cf=1—.6:对μs?=,1.3进行转换并对!数据进行《平滑处理得到表B】.,0.1
》
—。 , 下面是两个构架常!规计算方《法和附?录B整体计算法【。两种计算方法的风】荷载的计算与比较
!
?
,。
》构-1中两种计【。算方法交叉计算并比!。。较SS-4中两种】方法分别计算—。然后比较计算—挡风面积时构—-1中?某标高的计》算范围为本层到上】、下层各《一半区?域SS-4中某标】高,。的计算范围为本层到!。下,。层,的区域?。。。
! ,(1)某渣油加氢】装置构-1横—向二:跨纵向五跨三—层见图1~图—5挡风面积》计,算中未计入防火层厚!度
《
】
?
】
》
?
》
风—沿X向即构架纵向作!用时
《
?
结—构构件和附件挡风面!积计算见表3~【表8:
:。
《
—
!
》
!
! 按整体计算【法计算X向风—荷载
! 从以上六个】表看出X向总挡风面!。积474.809】m,2两个边跨由于有梯!子,和栏杆明显比其他】跨大两跨相差很【小,这个例子中①—轴,线106.7—23m2最大—N=6S=》7mB=15.【5,mS/B=》0.45挡风系【数φ:=,。106?。.723/2—3/:15.5=0.3】
:
?
《 查表得μsw=4!.133遮》挡折:减系数=4》.133×》106.7》23/1.3—。/47?4.8?09=0.》。。7,15表示构》架考虑遮挡的风荷】载是不考虑遮挡的】。71.?5%
】 现行行业】标准石?油化工钢结构冷换框!架设计?规范SH/T 【3077-20【12附录A中—。挡风:面积折减仅考虑跨数!。影响未考虑挡风系数!的影响梁柱》挡风:面积:。折减斜撑折减或
】。
,
标!。。高9:.00?m、18.00【。。m、:23.0《0m三层平台均【为花纹钢《板应考虑折减
】
】标高9.《00mηf=—10.2(》Af/As)—=10.2(6.】045/23.【686)=0.【949
! 标》高18.00mη】f=10《.2(?Af/As》)=10.》2(6.045/】23.255)=】0.94《。8
【 标高23】.00m《ηf=10.2【(Af/As)【=,10.2(》6.75/》18.016)【=0.925
【
?
—估算同场《地同设备《情,。。况1跨~4》跨的结构构件和【附件挡风《面积的折减
!
: ?。 1跨N=》2S:/B=0.45φ】。=,0.3查表》得,μsw=《2.012①⑥轴总!挡风面积208【.721m2—遮挡折减系数=2.!012×《106.72—3/1.3/208!.721《。=0.?。。791
—
2跨!N=3?S/B=0.45φ!=,0.3查表》得μsw《=2:.,。。546①②》⑥轴总挡风》面积2?75:.571《m2遮?挡折减系数》=2.?54:6×106》.723/1.3/!275.57—1=0.75—8
【 : 3跨N=—4S/?B=0.45—φ=0?.3查表《得μsw=3—.,072?①②⑤⑥《轴总挡风面》积346.418m!2遮挡折减系数=】3.072×10】6.723/—。1.3/346.4!18=?0.728
!
4【跨,N=5S《。/B=?0.45《。φ=0.《3查表得μsw=3!.595①②③⑤】⑥轴总挡风》面积409.—776?m2遮挡折减系【数=:3.595×106!.723/1.3】/,409.77—6=0.72
【
》 ? 风沿?Y,向即构架横向作用时!
【 结构》构件和附《件挡风面积计算【见表9~表1—1,
》
—
【
! 按整体计》算法计算Y向风【荷载
》。
:
:。 从以上三【个表看?出Y向总挡风面【积570.76【4m:2,两个边跨由于—有梯子和栏杆明显】比其他跨大大小基】本相同这个例子中C!轴线2?19.05》m2最?大N=?3S=6mB=3】9.:。4mS/B=—0.15挡风系数φ!=219.0—5/23/3—9.:4=0.24—
!。 查表得μ》sw=2.71【7遮挡折减系—数,=2.?7,17×?219.0》5/1.《3/570.—。764?=0:.802表》示构架?考虑遮挡的风荷【载是不考虑遮挡的】80.2%
】
:
:。 ?标高9.00—m、18.00【m、23.》00m三层》平台均?为花纹?钢板应考虑》折减
?
《
标—高9.00mηf】=10.2(A【f/As)=—10.2《。(15.366【/59.0》35)=0.94】8
!。 标高18.0】0mηf=1—0.2(Af/A】s)=10.2(】15.366/5】。5.865》)=0.945
】
】 标高?23.0《0mηf=1—0.2(Af/As!)=:1,0.2(15.36!6/37.1—6)=0.91【7
【。 设备和管道!风,荷,载
?
》
》
】 按整体计算法计!算时设备和管道【风,荷载折?减系数
《
?。
《 X向ηe=ex!p[-1.4(μ】swφ)1.—5]=exp[【-1:.4(4.13【3×0.3)—1.5]=》0,.,14:47顶层不折减【
《
: ,。 Y向没有【支,撑遮挡也没有设备】。间相互遮挡不折【减
《
《
?
: : 空冷考》虑,遮挡每层横向总【挡风面积不大于最大!。设备:3倍
】 标高9【.,。。。00m最《大设备?挡风:面积三倍=5—。7,.7:8×3=173【.34m《2
—
标—。高18.00—m最:大设备挡风》。面积三倍=3—×12.3》3=3?6.:99m2《。
,
》
】 , ,为方便计算地面粗糙!度取B类基本风压取!ωO=1kN/【m,。。2不考虑风振—
— 按》整体计算法考虑【折,减与常规《方便:。未考虑折减》的挡风面积与体型】系数乘积比较
!
《
—
?
【
AS【CEWind L】。oads 》for Pe—trochem【ical a—nd ?O,ther In【dustria【l Facili】。tie?s2012年版附】录5B中提供了【构架的相对》于轮廓面积》。的极限体型系数
!
》。 : L/B<》1,.,5时:
】 :L/:B,≥1:.5时
】
? ,。 本例中X向—L=39.》4mB=《15:.5mCf=2.5!95最?大实墙?。比=1?.62
》
,
— Y向L=15【.,5mB?=39.4mCf】=1.43》9最大?实,墙比=0.9
【
》 比》较两种计《算方法的风》荷载
《
】。由于主风向不在正方!向按B.0》.3条当计》。算对角风时取一【个主:方向构架风荷载【。。与,另一个主方向结构】。构件:和附件风荷载—的5:0,%共同作用统—计见表18~表19!
》
,
,
】
:
2)某【焦化装置《S,S-4?横向一跨纵》向,。三跨共三层见图6】~图10挡风面【积,计算:中未计入《防火层厚《度
【
《
《
《
!。
?
【 先按常—规方法?计算
!。 ?各轴线?结构构件和附件挡】风面积计算见—表20~表25
!
【
!。
?
】
—
》
设备】和管:道挡风面积见表26!~表28
!
?。
】
空冷考!虑遮:挡每层横向总挡【风面积不《大,于最大设《。备,3,倍
》
《。
,
:
: , 计算两个方【向挡:风面:积和风荷载
】
《 ?为方便计《。算地面粗糙度取B】类基本风压取ω【O=1kN/m2】 不考虑风振—表29~表34【。中水平力《以“kN《”计弯矩以“—kN·m《。”计
】
》
】 按附录—B的:方法计算(.各挡】风面积同上》)
】 风《沿X向即构架纵向】作用时
】
》采用①?轴线做挡风》。面,As=75.—。6,7m2;《
》
N=【4S=6mB—=10.7》mS/?B=0.5》6挡风系《数φ=?。7,。5.6?7/22.5—/1:0.7=《0.314》
】 查表得μ—。。sw=3.13
】
》 标高7.3!0,。m1:2.00m》2,2.50m三层【平台均为花纹钢板】挡风面积应考虑【折减即?支承花纹《。钢板的梁《。面积打八折
!
? : 标高7.3—0mη?f,=10.2(A【f/A?s)=10.2(】6.42《/15.5)=0】.,9,17
《
?。。
, 标》。高15.00mη】f=10《.2(Af》/,。As)?=10.2(—6,.42/《14.07)=【0.909
!
—标高22.50【mηf?=10.2(—Af/As》)=1?0.2?(4.88/—14.55)—=0.933
【
— ?设备和管道》风荷载折《减系数?。
:
》 ηe=—ex:p[:-1.4《(μs?wφ:)1.5《]=exp[-1】.,4(3.13—。×0.31》4)1.5]—=0.2556顶】层,无构架遮挡》、,空冷器?间的遮挡已考虑【折减不再折减
】
【 风沿Y向即构【架横向作用时
【
》 采用轴线】做挡:风,面,As=96.74m!2;
—
—N=2?S=8?.7mB=2—1.5mS/B【=0.4《挡风系数φ=—96:.74/《。22:.5/21.5【=0:.2
【
查—表,得,μsw=2.2【54:
! 标:。高7:.30m《12.00m2【2.50m三层平台!均为花纹钢》板挡风面积应考【虑折减
》。
,
:
标高7】.30m《ηf=1―0.2(!.Af/As—),。。=10.2(—5.95/20.4!3)=0.942
!
!标高15.00【mηf=1》。―0.2《。(.Af/As)=!10.2(5.【9,5/1?7.34)=0.9!。31
《
— , 标高22.50m!ηf=1―0.2】(.Af/As)】=10.2(5.9!5/17.82)=!0.933
—
?
设备和!管道风荷载折减系数!
】 该方向设备间】无相互遮挡构架【对设备基础无遮挡不!考虑折减
!
, 计算两【个方向挡风》。面积:。和风荷载
》
】 同常规计算—方法地面《粗糙度为B》类基本风压为ωO】=1kN/m2不】考虑风振
】
】
?
比】。较SS?-4两种计》算方:法,的风:荷载
—
由于主!风向不?在正方向按》B.0.3条当计】算对角风时取—一个:主方向构架风—荷载:与另一个主方向结构!构件和附件风荷【。载的50%共—同作用?统计见表31和表3!2,
》
》。
,
?
《。 (3)【比较两个《。构架两种计》。算方法的风荷载计】算值
?
?
先【比较两种计算方法各!方向各单《项风荷载计算值
】。
!
》 再比较两种计【算方:法组合时《各主向总风荷载
】
:
】
, 从上面两】个表:。可以看出
】
(1】)随着榀数增加整】体计算法计算的结构!构件:和附件的承受的风荷!载与常规方法计算】值之:比逐渐减小表示遮挡!相应加大比》。值从单跨的86【.,8,%减小到五跨的6】9%
】 (》。。2,)设备和《管道挡风面积的折减!很大:除顶层和横向风不考!虑遮挡外整体计算】法计算的设备和管】道挡风面积与各【设备挡风《面,积总:和之比很小上—述两构架五跨—时为0.1447】、三跨时为》0,.2556比值也随!跨数减少而》增加但?比值较小上》述两构架X向的设备!和管道总风》荷折减后与未—折,减的比?值也小于《。5,5%:。
《
: , (3)按【。整体计算法》计算时上述两构架Y!向风荷载是常—规方法Y向的80】%,~95%《同时:作用的X《向,风荷载是常规—方法X向的20%~!30%整《体计算法计算的Y】向风荷载对》结构的影响与常规方!法基本相同
!
: : (4)》。按整体计算》法计算时上述两构】架X向风荷载是【常规方法X向的6】0%~70》%同时作用的Y向】风荷载是常规—方法Y向《的30%《左右整体计算法【计算的X向风荷载对!结构的影《响略小于常规方法】
【 (5)风沿X!向作:用时:结构和设备的遮【挡现:。象明显采用本规【范,附录B的方》法计算风《荷载时?能够适当考虑遮挡对!结,构的影响相》比常规?方,法,。更符合实际情—况
—
》(6)整体计算【法,计算简便整体计【算法:每个:方向只需计算一【榀构架的挡风面【积而常规计算方法需!计算构?架的每一榀整体【计算法降《低工作量50—。%以上像构-—12跨×5跨整【体计算法是常—规方法工作》量的2/7
!
B.《0.3? 风?沿构架?正方:向作用时结》构构件和设》备的遮挡影响本【附,录,计算:方法均已考虑—风载有较大折减结构!效应最大的风荷载】作,用方:向已:。不在正方《向为方便《计算提供本条简化组!合方法?
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