脉动影响系数.doc

脉动影响系数的计算思路
脉动影响系数u的计算

其中

按定义，脉动系数u涉及，，，，，和这几个参数，下面对他们分别进行讨论
（1） 脉动系数
按定义，脉动系数 为脉动风压与平均风压之比。

因脉动风压随高度变化不大，而平均风压随高度而增大，故脉动系数随高度增加而减少。根据我国实测数据，在保证率98.6%情况下，在不同的地貌条件下随离地面高度变化的数值如下表所示
风压脉动系数
地貌
Z(m)
10
20
30
40
50
60
70
80
A
0.39
0.36
0.34
0.33
0.32
0.31
0.31
0.30
B
0.50
0.45
0.42
0.40
0.39
0.38
0.37
0.36
C
0.65
0.56
0.52
0.49
0.47
0.45
0.44
0.43
地貌
Z（m）
90
100
150
200
250
300
350
>400
A
0.30
0.29
0.28
0.27
0.26
0.26
0.26
0.26
B
0.35
0.35
0.32
0.31
0.30
0.29
0.28
0.28
C
0.42
0.41
0.38
0.36
0.34
0.33
0.32
0.31

（2）风载体型系数
因一般工程结构物并不能理想的使自由气流停滞，而是让气流以不同方式在结构表面绕过，因此实际结构物所受的风压并不能直接按式来计算，而需对其进行修正，其修正系数与结构物的体型有关，故称风载体型系数。
（3）风压高度变化系数
设任意粗糙程度任意高度处的风压力，将其与标准粗糙度下标准高度（一般为10米）处的基本风压之比定义为风压高度变化系数，即

将和 代入可得

（4）：体系在高度z处的宽度
(5)第1振型函数
结构的第一振型函数可按结构力学原理算出。为便于工程应用，也可根据结构的类型，采用近似公式，例如：
对于低层建筑结构（剪切型结构），取
=
对于高层建筑结构（弯剪形结构），取
tg=
对于高耸结构（弯曲型结构），取
=
式中，H——结构的总高
（6）风压空间相关系数
由实验和实测知，值主要与两点距离有关，随两点距离的增大迅速减少，呈指数衰减规律。对于同一水平位置上的两点

对于同一竖轴上的两点

式中，

为z与两者的较大值
对于任意两点，可取
=

对于高层建筑
高层建筑体系系数
高层建筑平面沿高度一般变化不大，可近似为等截面，且平面以矩形为多，根据风洞试验及实测结果，并考虑到工程应用方便，一般取矩形平面高层建筑迎风面体型系数为+0.8（压力），背风面体型系数为-0.5（吸力），顺风向总体型系数=1.3
对于正多边形平面高层建筑，顺风向总体型系数可按下式计算

式中n——多边形的边数
高层建筑风振系数
对于高层建筑，可认为沿高度不变，可取认为建筑迎风面的最大高度，记为B=。为简化风振系数的计算，将其中的脉动影响系数u改为

式中，v的特性显然与u相同，因此也称v为脉动影响系数，将上式代入
并注意到此时，，m近似均为常数，则

根据我国的实测数据进行计算，再结合我国的工程设计经验加以修正而确定的值列于表
高层建筑的脉动影响系数
H/B
粗糙度类别
总高度H（m）
<=30
50
100
150
200
250
300
350
<=0.5
A
B
C
D
0.44
0.42
0.33
0.27
0.24
0.21
0.19
0.17
0.42
0.41
0.33
0.28
0.25
0.22
0.20
0.18
0.40
0.40
0.34
0.29
0.27
0.23
0.22
0.20
0.36
0.37
0.34
0.30
0.27
0.25
0.24
0.22
1.0
A
B
C
D
0.48
0.47
0.41
0.35
0.31
0.27
0.26
0.24
0.46
0.46
0.42
0.36
0.36
0.29
0.27
0.26
0.43
0.44
0.42
0.37
0.34
0.31
0.29
0.28
0.39
0.42
0.42
0.38
0.36
0.33
0.32
0.31
2.0
A
B
C
D
0.50
0.51
0.46
0.42
0.38
0.35
0.33
0.31
0.48
0.50
0.47
0.42
0.40
0.36
0.35
0.33
0.45
0.49
0.48
0.44
0.42
0.38
0.38
0.36
0.41
0.46
0.48
0.46
0.46
0.44
0.42
0.39
3.0
A
B
C
D
0.53
0.51
0.49
0.42
0.41
0.38
0.38
0.36
0.51
0.50
0.49
0.46
0.43
0.40
0.40
0.38
0.48
0.49
0.49
0.48
0.46
0.43
0.43
0.41
0.43
0.46
0.49
0.49
0.48
0.47
0.46
0.45
5.0
A
B
C
D
0.52
0.53
0.51
0.49
0.46
0.44
0.42
0.39
0.50
0.53
0.52
0.50
0.48
0.45
0.44
0.42
0.47
0.50
0.52
0.52
0.50
0.48
0.47
0.45
0.43
0.48
0.52
0.53
0.53
0.52
0.51
0.50
8.0
A
B
C
D
0.53
0.54
0.53
0.51
0.48
0.46
0.43
0.42
0.51
0.53
0.54
0.52
0.50
0.49
0.46
0.44
0.48
0.51
0.54
0.53
0.52
0.52
0.50
0.48
0.43
0.48
0.54
0.53
0.55
0.55
0.54
0.53