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PKPM 风荷载参考资料 第一节 风的有关知识 风是空气从气压大的地方向气压小的地方流动而形成的。 气流如遇到建筑物的阻塞， 会对阻塞物产生压力，即风压。一般风速越大，风对建筑产生的压力也越大。 当未受干扰的气流流向建筑物时，被迫从建筑物的侧面或顶部通过，在建筑物的立 面、山墙、屋顶产生压力或吸力区。 屋顶风载取决于屋面的形状。 双坡屋顶的屋面坡度大约超过 35 度 时，迎风面屋顶受 压力作用， 背风面屋顶受吸力作用。 对于 平屋顶和屋面坡度小于 15 度的双坡屋顶 ，整体 屋面 都受吸力 作用。作用于双坡屋面的吸力比四坡屋面大，在台风地区，该效应对屋面 破坏作用有显著的影响。 风荷载是各种工程结构的重要设计荷载，对于高层房屋、高耸结构、轻钢结构等， 常常起着主要的作用。 第二节 基本风压 根据风速，可以求出风压。由于风压在地面附近受到地面物体的阻碍（或称摩擦） ， 造成风速随离地面高度不同而变化，离地面越近，风速越小。而且地貌环境（如建筑物 的密集程序和高低情况）不同，对风的阻碍或摩擦大小不同，造成同样高度不同环境的 风速并不同。为了比较不同地区风速或风压大小，必须对不同地区的地貌、测量风速的 高度等有所规定。按规定的地貌、高度、时距等量的风速所确定的风压称为基本风压。 基本风压通常应符合以下五个规定： 1. 标准高度的规定： 《建筑结构荷载规范》规定以 10m 高为标准高度，并定义标 准高度处的最大风速为基本风速。 2. 地貌的规定：我国及世界上大多数国家都规定，基本风速或基本风压按空旷平 坦地貌而定。 3. 公称风速时距：公称风速实际是一定时间间隔内（称为时距）的平均风速。风 速记录表明， 10 分种至 1 小时的平均风速基本上是一个稳定值，因此《建筑结 构荷载规范》规定的基本风速的时距为 10 分种。 4. 最大风速的样本时间：我国取 1 年作为统计最大风速的样本时间。 5. 基本风速的重现期：实际工程设计时，一般需考虑几十年（如 50 年）的时间范 围内的最大风速所产生的风压，则该时间范围内的最大风速定义为基本风速， 而该时间范围可理解为基本风速出现一次所需的时间， 即重现期。 《建筑结构荷 载规范》规定的 基本风速的重现期为 50 年 。 第三节 非标准条件下风压的换算 基本风压是按照规定的标准条件确定的，但进行实际工程结构抗风计算时，需考虑 很多非标准条件情况，如非标准高度、非标准地貌、非标准时距、非标准重现期等，因 此有必要了解非标准条件与标准条件之间风压的换算关系。 非标准高度的换算 即使在同一地区，高度不同，风速自然不同。要知道不同高度风速或风压之间的关 系，必须掌握它们沿高度的变化规律。 根据实测结果分析，平均风速沿高度变化的规律可用指数函数来描述。再根据风压 与风速的关系，在确定的地貌条件下（设此时的地貌粗糙度指数为 α ），非标准高度处 a 的风压 ω(z) 与标准高度处的风压 ω 间的关系为 a 0 a ( ) ω z z 2 α