风荷载总体体型系数

风荷载计算方法与步骤

1 风荷载当空气的流动受到建筑物的阻碍时，会在建筑物表面形成压力或吸力，这些压力或吸力即为建筑物所受的风荷载。

1.1 单位面积上的风荷载标准值建筑结构所受风荷载的大小与建筑地点的地貌、离地面或海平面高度、风的性质、风速、风向以及高层建筑结构自振特性、体型、平面尺寸、表面状况等因素有关。

垂直作用于建筑物表面单位面积上的风荷载标准值ωk （KN/m2）按下式计算：ωk =βz μs μz ω0风荷载标准值（kN/m 2）=风振系数×风荷载体形系数×风压高度变化系数×基本风压1.1.1 基本风压ω0按当地空旷平坦地面上10米高度处10分钟平均的风速观测数据，经概率统计得出50年一遇的最大值确定的风速v 0(m/s)，再考虑相应的空气密度通过计算确定数值大小。

按公式 ω0=12ρv 02确定数值大小，但不得小于m 2，其中ρ的单位为t/m3，ω0单位为kN/m 2。

也可以用公式ω0=11600v 02计算基本风压的数值，也不得小于m2。

1.1.2 风压高度变化系数μZ风压高度变化系数在同一高度，不同地面粗糙程度也是不一样的。

规范以B 类地面粗糙程度作为标准地貌，给出计算公式。

μZX=(H tB 10)2αB (10H tX )2αX (Z 10)2αXμZA =1.248(Z 10)0.24μZB =1.000(Z )0.30μZC =0.544(Z 10)0.44μZD =0.262(Z 10)0.601.1.3 风荷载体形系数μS1）单体风压体形系数（1）圆形平面μS =0.8；（2）正多边形及截角三角平面μS=0.8+√n，n为多边形边数；（3）高宽比HB≤4的矩形、方形、十字形平面μS=1.3；（4）V形、Y形、L形、弧形、槽形、双十字形、井字形、高宽比HB >4的十字形、高宽比HB>4，长宽比LB≤1.5的矩形、鼓形平面μS=1.4；（5）未述事项详见相应规范。

风荷载计算方法与步骤

欢迎共阅1 风荷载当空气的流动受到建筑物的阻碍时，会在建筑物表面形成压力或吸力，这些压力或吸力即为建筑物所受的风荷载。

1.1 单位面积上的风荷载标准值建筑结构所受风荷载的大小与建筑地点的地貌、离地面或海平面高度、风的性质、风速、风向以及高层建筑结构自振特性、体型、平面尺寸、表面状况等因素有关。

垂直作用于建筑物表面单位面积上的风荷载标准值（KN/m2）按下式计算：1.1.1基本风压按当地空旷平坦地面上50年一遇按公式其中的单位为，kN/m 2。

也可以用公式1.1.2 风压高度变化系数风压高度变化系数在同一高度，不同地面粗糙程度也是不一样的。

规范以粗糙度类别场地确定之后上式前两项为常数，于是计算时变成下式：1.1.3风荷载体形系数1）单体风压体形系数（1）圆形平面；（2）正多边形及截角三角平面，n为多边形边数；（3）高宽比的矩形、方形、十字形平面；（4）V形、Y形、L形、弧形、槽形、双十字形、井字形、高宽比的十字形、高宽比，长宽比的矩形、鼓形平面（5）未述事项详见相应规范。

23檐口、雨棚、遮阳板、阳台等水平构件计算局部上浮风荷载时，不宜小于1.1.4米且高宽比的房屋，以及自振周期虑脉动风压对结构发生顺向风振的影响。

且可忽略扭转的结构在高度处的风振系数○1g为○2R为脉动风荷载的共振分量因子，计算方法如下：为结构阻尼比，对钢筋混凝土及砌体结构可取；为地面粗糙修正系数，取值如下：为结构第一阶自振频率（Hz）；高层建筑的基本自振周期可以由结构动力学计算确定，对于较规则的高层建筑也可采用），B为房屋宽度（m）。

○3对于体型和质量沿高度均匀分布的高层建筑，、为系数，按下表取值：为结构第一阶振型系数，可由结构动力学确定，对于迎风面宽度较大的高层建筑，当剪力墙和框架均其主要作用时，振型系数查下表，其中H为结构总高度，结构总高度小于等于梯度风高度。

为脉动风荷载水平、竖直方向相关系数，分别按下式计算:B。

风荷载计算方法与步骤

1风荷载当空气的流动受到建筑物的阻碍时，会在建筑物表面形成压力或吸力，这些压力或吸力即为建筑物所受的风荷载。

1.1单位面积上的风荷载标准值建筑结构所受风荷载的大小与建筑地点的地貌、离地面或海平面高度、风的性质、风速、风向以及高层建筑结构自振特性、体型、平面尺寸、表面状况等因素有关。

垂直作用于建筑物表面单位面积上的风荷载标准值ω（KN/m2）按下式计算：ω风荷载标准值（kN/m2）=风振系数×风荷载体形系数×风压高度变化系数×基本风压1.1.1基本风压按当地空旷平坦地面上10米高度处10分钟平均的风速观测数据，经概率统计得出50年一遇的最大值确定的风速v0(m/s)，再考虑相应的空气密度通过计算确定数值大小。

按公式确定数值大小，但不得小于0.3kN/m2，其中的单位为t/m3，单位为kN/m2。

也可以用公式计算基本风压的数值，也不得小于0.3kN/m2。

1.1.2风压高度变化系数风压高度变化系数在同一高度，不同地面粗糙程度也是不一样的。

规范以B类地面粗糙程度作为标准地貌，给出计算公式。

粗糙度类别 A B C D300 350 450 5000.12 0.15 0.22 0.3场地确定之后上式前两项为常数，于是计算时变成下式：1.1.3风荷载体形系数1）单体风压体形系数（1）圆形平面；（2）正多边形及截角三角平面，n为多边形边数；（3）高宽比的矩形、方形、十字形平面；（4）V形、Y形、L形、弧形、槽形、双十字形、井字形、高宽比的十字形、高宽比，长宽比的矩形、鼓形平面；（5）未述事项详见相应规范。

2）群体风压体形系数详见规范规程。

3）局部风压体形系数檐口、雨棚、遮阳板、阳台等水平构件计算局部上浮风荷载时，不宜小于 2.0。

未述事项详见相应规范规程。

1.1.4风振系数对于高度H大于30米且高宽比的房屋，以及自振周期的各种高耸结构都应该考虑脉动风压对结构发生顺向风振的影响。

（对于高度H大于30米、高宽比且可忽略扭转的高层建筑，均可只考虑第一振型的影响。

风荷载计算(GB50009-2012)

1.04 1.03 1.01 1.00 0.98 0.97 0.95 0.94 0.92 0.90 0.89 0.87 0.85 0.83 0.81 0.79 0.77 0.75 0.73 0.71 0.69 0.66 0.65 0.65 0.65 0.65 0.65 0.65 0.65 0.65 0.65
风荷载计算书(封闭结构)
xx工程
F&A Wind
βz
合计ωk
(-)
(kN/m^2)
StoS Wind
βz
合计ωk
(-)
(kN/m^2)
1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00
0.609 0.600 0.592 0.583 0.575 0.566 0.557 0.547 0.538 0.528 0.518 0.508 0.498 0.487 0.476 0.465 0.453 0.441 0.428 0.415 0.402 0.388 0.380 0.380 0.380 0.380 0.380 0.380 0.380 0.380 0.380
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项目名称
风荷载计算书(封闭结构)
xx工程
表3--
序号
(-) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32

风荷载计算方法与步骤

欢迎共阅1 风荷载当空气的流动受到建筑物的阻碍时，会在建筑物表面形成压力或吸力，这些压力或吸力即为建筑物所受的风荷载。

1.1 单位面积上的风荷载标准值建筑结构所受风荷载的大小与建筑地点的地貌、离地面或海平面高度、风的性质、风速、风向以及高层建筑结构自振特性、体型、平面尺寸、表面状况等因素有关。

垂直作用于建筑物表面单位面积上的风荷载标准值（KN/m2）按下式计算：1.1.1基本风压按当地空旷平坦地面上50年一遇按公式其中的单位为，kN/m 2。

也可以用公式1.1.2 风压高度变化系数风压高度变化系数在同一高度，不同地面粗糙程度也是不一样的。

规范以粗糙度类别场地确定之后上式前两项为常数，于是计算时变成下式：1.1.3风荷载体形系数1）单体风压体形系数（1）圆形平面；（2）正多边形及截角三角平面，n为多边形边数；（3）高宽比的矩形、方形、十字形平面；（4）V形、Y形、L形、弧形、槽形、双十字形、井字形、高宽比的十字形、高宽比，长宽比的矩形、鼓形平面（5）未述事项详见相应规范。

23檐口、雨棚、遮阳板、阳台等水平构件计算局部上浮风荷载时，不宜小于1.1.4米且高宽比的房屋，以及自振周期虑脉动风压对结构发生顺向风振的影响。

且可忽略扭转的结构在高度处的风振系数○1g为○2R为脉动风荷载的共振分量因子，计算方法如下：为结构阻尼比，对钢筋混凝土及砌体结构可取；为地面粗糙修正系数，取值如下：为结构第一阶自振频率（Hz）；高层建筑的基本自振周期可以由结构动力学计算确定，对于较规则的高层建筑也可采用），B为房屋宽度（m）。

○3对于体型和质量沿高度均匀分布的高层建筑，、为系数，按下表取值：为结构第一阶振型系数，可由结构动力学确定，对于迎风面宽度较大的高层建筑，当剪力墙和框架均其主要作用时，振型系数查下表，其中H为结构总高度，结构总高度小于等于梯度风高度。

为脉动风荷载水平、竖直方向相关系数，分别按下式计算:B。

风荷载计算方法与步骤

1 风荷载当空气的流动受到建筑物的阻碍时，会在建筑物表面形成压力或吸力，这些压力或吸力即为建筑物所受的风荷载。

1.1 单位面积上的风荷载标准值建筑结构所受风荷载的大小与建筑地点的地貌、离地面或海平面高度、风的性质、风速、风向以及高层建筑结构自振特性、体型、平面尺寸、表面状况等因素有关。

垂直作用于建筑物表面单位面积上的风荷载标准值ωk （KN/m ²）按下式计算：ωk =βz μs μz ω0风荷载标准值（kN/m 2）=风振系数×风荷载体形系数×风压高度变化系数×基本风压1.1.1 基本风压ω0按当地空旷平坦地面上10米高度处10分钟平均的风速观测数据，经概率统计得出50年一遇的最大值确定的风速v 0(m/s)，再考虑相应的空气密度通过计算确定数值大小。

按公式 ω0=12ρv 02确定数值大小，但不得小于0.3kN/m 2，其中ρ的单位为t/m ³，ω0单位为kN/m 2。

也可以用公式ω0=11600v 02计算基本风压的数值，也不得小于0.3kN/m2。

1.1.2 风压高度变化系数μZ风压高度变化系数在同一高度，不同地面粗糙程度也是不一样的。

规范以B 类地面粗糙程度作为标准地貌，给出计算公式。

μZX=(H tB 10)2αB (10H tX )2αX (Z 10)2αXμZA =1.248(Z 10)0.24μZB =1.000(Z )0.30μZC =0.544(Z 10)0.44μZD =0.262(Z 10)0.601.1.3 风荷载体形系数μS1）单体风压体形系数（1）圆形平面μS =0.8；（2）正多边形及截角三角平面μS=0.8+√n，n为多边形边数；（3）高宽比HB≤4的矩形、方形、十字形平面μS=1.3；（4）V形、Y形、L形、弧形、槽形、双十字形、井字形、高宽比HB >4的十字形、高宽比HB>4，长宽比LB≤1.5的矩形、鼓形平面μS=1.4；（5）未述事项详见相应规范。

风荷载总体体型系数

风荷载总体体型系数心得之巴公井开创作《建筑结构荷载规范》第8.1.1条讲到垂直于建筑物概况的风荷载尺度值应该依照下列规定确定。

迎风面都是等效受压力面，所以为正值。

相应其他面，背风面和平行面都是负值，其实就是相当一个吸力。

对于总的体型系数，是这样求解的。

首先是在根据风向来确定建筑物最大风向投影面则总的体型系数如下：只要知道a和b荷载体型系数。

这里公式分为2部分计算，按照最大投影面分开（依照箭头分开），一部分是上部，另一部分称为下部。

建筑物概况上部分依照风向最大投影面分为3段，a，b，a。

再依据规范依照边长的加权值求出上部体型系数；而红色部分代表的下部是0.5其实也是依照边长加权求得。

只是因为参考系数都是0.5所以综合加权值也是0.5.但是为什么公式里不管迎风面还是背风面都是加号而没有减号，有点讲欠亨？这里的符合只是代表风向对建筑屋面的效果，如“+”代表迎风面“－”代表背风面；如果你从力的方向性考虑的话，它们是同向的。

因“－”时是要做减法的。

矩形建筑反面的风荷载体型系数是这就说明此种情况下背风面的系数还跟建筑物的高度H和长度L 相关。

再比方右图不规则六边形，边长关系如图所示。

当风向不再是垂直于建筑物概况，而是有一定夹角30°。

此种情况下该建筑风荷载体型系数怎样计算。

同理在划分上下部时，最大投影面是依照与风向接触面平行的那条线，即就是图示的箭线，仍旧是上部和下部。

所以计算式如下：（其中a，b，a分别是建筑物上部边长投影到箭线的长度，这里下部可以用a’, b’ , a’代替；2a+b=2a’+b’）但是在这个公式里我们发现出现负号，不是说“－”是吸力，方向相同吗？这里为什么又是减号呢？其实是这样理解的，在最大投影面的同一侧如果出现分歧负号，那么肯定会用加减，只是在分歧侧时，“﹣”在运算过程中是当做同向处理。

风荷载体形系数

风荷载体形‎系数一、有关脚手架‎风载体型系‎数计算的问‎题：在计算脚手‎架水平风荷载标准值的时‎候，需要计算风‎载体型系数‎U s二、脚手架步距1.5m，纵距1.8m，横距0.8m第一种方法‎：第一步按《建筑施工扣‎件式钢管脚‎手架安全技‎术规范》4.2.4规定采用‎，查表得敞开‎式脚手架的‎挡风面积为‎1.5×1.8×0.089＝0.2403m‎2密目网的挡‎风系数取0‎.841，敞开式脚手‎架挡风系数‎为0.089，则在脚手架‎外立杆里侧‎挂满密目网‎后，脚手架综合‎挡风面积为‎：（1.5×1.8-0.2403）×0.841+0.2403＝2.31m2其综合挡风‎系数为φ＝2.31/（1.5×1.8）＝0.8556根据规范查‎表4.2.4 背靠开洞墙‎、满挂密目网‎的脚手架风‎载体形系数‎为1.3φ，即Us＝1.3φ＝1.3×0.8556＝1.112这是一种计‎算方法，但我没有查‎处具体计算‎过程的依据‎。

另一种方法‎是：密目网的挡‎风系数取φ‎1＝0.841，敞开式脚手‎架挡风系数‎为φ2＝0.089，密目式安全‎立网封闭脚‎手架挡风系‎数φ＝φ1+φ2-φ1×φ2/1.2＝0.841+0.089-0.841×0.089/1.2＝0.8676第二种方法‎是按照刘群‎主编、袁必勤为副‎主编的中国‎物价出版社‎出版的《建筑施工扣‎件式钢管脚‎手架构造与计算》一书P80‎的计算，请问哪种比‎较正确我个人认为‎第二种比较‎具有权威性‎，你呢？？拐子马ΨЖ：第一种计算‎方法错误，不符合《建筑施工扣‎件式钢管脚‎手架安全技‎术规范》4.2.4要求。

第二种计算‎方法正确，符合《建筑施工扣‎件式钢管脚‎手架安全技‎术规范》4.2.4要求。

袁必勤是《建筑施工扣‎件式钢管脚‎手架安全技‎术规范》的主要起草‎人，刘群是编委‎之一。

刘群主编、袁必勤为副‎主编的《建筑施工扣‎件式钢管脚‎手架构造与‎计算》是规范最好‎的解读。

风荷载标准值

风荷载标准值关于风荷载计算风荷载是高层建筑主要侧向荷载之一,结构抗风分析包括荷载,内力,位移,加速度等是高层建筑设计计算的重要因素;脉动风和稳定风风荷载在建筑物表面是不均匀的,它具有静力作用长周期哦部分和动力作用短周期部分的双重特点,静力作用成为稳定风,动力部分就是我们经常接触的脉动风;脉动风的作用就是引起高层建筑的振动简称风振;以顺风向这一单一角度来分析风载,我们又常常称静力稳定风为平均风,称动力脉动风为阵风;平均风对结构的作用相当于静力,只要知道平均风的数值,就可以按结构力学的方法来计算构件内力;阵风对结构的作用是动力的,结构在脉动风的作用下将产生风振;注意：不管在何种风向下,只要是在结构计算风荷载的理论当中,脉动风一定是一种随机荷载,所以分析脉动风对结构的动力作用,不能采用一般确定性的结构动力分析方法,而应以随机振动理论和概率统计法为依据;从风振的性质看顺风向和横风向风力顺风向风力分为平均风和阵风;平均风相当于静力,不引起振动;阵风相当于动力,引起振动但是引起的是一种随机振动;也就是说顺风向风力除了静风就是脉动风,根本就没有周期性风力会引起周期性风振,绝对没有,起码从结构计算风载的理论上顺风向的风力不存在周期性风力;横风向,既有周期性振动又有随机振动;换句话说就是既有周期性风力又有脉动风;反映在荷载上,它可能是周期性荷载,也可能是随机性荷载,随着雷诺数的大小而定;有的计算方法根据现有的研究成果,风对结构作用的计算,分为以下三个不同的方面：1对于顺风向的平均风,采用静力计算方法2对于顺风向的脉动风,或横风向脉动风,则应按随机振动理论计算3对于横风向的周期性风力,或引起扭转振动的外扭矩,通常作为稳定性荷载,对结构进行动力计算风荷载标准值的表达可有两种形式,其一为平均风压加上由脉动风引起导致结构风振的等效风压；另一种为平均风压乘以风振系数;由于在结构的风振计算中,一般往往是第1振型起主要作用,因而我国与大多数国家相同,采用后一种表达形式,即采用风振系数βz,它综合考虑了结构在风荷载作用下的动力响应,其中包括风速随时间、空间的变异性和结构的阻尼特性等因素;WK=βzμsμZ W0W0基本风压WK 风荷载标准值βz z高度处的风振系数μs 风荷载体型系数μZ 风压高度变化系数基本风压值与风速大小有关;基本风压W0确定的标准条件务必记牢：空旷平坦平面,离地10m高,统计所得重现期为50年一遇和10min 的平均最大风速V 为标准,并以W0=V2/1600来确定的;新的荷载规范将风荷载基本值的重现期由原来的30年一遇改为50年一遇且不得小于0.3kN/m2,新高规 3.2.2条规定:对于B级高度的高层建筑或特别重要的高层建筑,应按100年一遇的风压值采用;μZ 风压高度变化系数很明显在μZ表中可以看出高度10米以下的μZ基本小于一,10米以上的基本大于一;这是因为基本风压是按十米高度给出的,所以不同高度上的风压应将W0乘以高度系数得出;谈到μZ个人认为只要记住其和结构高度以及地面粗糙程度有关并弄明白为什么有关即可;A类：近海湖以及沙漠地区B类：田野乡村及中小城镇和大城市郊区C类：有密集建筑群的城市市区D类：有密集建筑群且房屋较高的城市市区一般的建筑都选B类,道理简单的很：这样μZ取值偏高,风荷载标准值偏高,计算偏安全;μs 风荷载体型系数个人认为一级结构在这里考的多且很到位;以规则矩形结构平面为例风荷载体型系数分为三类μs1迎风面体形系数μs2 背风面体形系数μs3 和μs4为侧风面体型系数μs1=0.80μs2=-0.48+0.03H/Lμs3=μs4=-0.60平常计算风荷载主要是以顺风方向进行计算,则μs=μs1-μs2=0.080+0.48+0.03H/L为什么上式是减号是因为迎风面的压力还是背风面的吸力其实都在一个方向上,所以要调整两者的符号,要他们绝对值加,其实上式完全可以写成：μs=/μs1/+/μs2/=0.080+0.48+0.03H/L另外工作中经常会发现一种现象对于基本矩形的建筑,有的设计院不经计算直接在正压区取1.5的体型系数,经验取值也只能进行经验的解释：多年来这个系数是这样来的,一般建筑正风压系数为+0.8,侧面-0.7,背面-0.5;假定风来袭时正面门窗开启或者时被风损坏,那么正面的风压将会作用到室内各个部分,故其侧面的风压将会是-0.7-0.8=-1.5; 但是现代建筑功能复杂,房屋众多,一般不会容易出现这种最不利的情况;所以新版规范进行了修改,改为了内压0.2,正压提高到1.0;原规范大面风压体型系数取值1.5;注意：对于一些超高层,在需要更细致的进行风荷载计算的情况下,需要进行风洞试验,以此来确定风荷载体型系数;βz z高度处的风振系数风振系数主要是为了考虑风载波动中的动力作用脉动风力对建筑产生的振动效应;进一步说,风振系数加大了风荷载,把原来风荷载中的脉动部分加强后算在了静力荷载上,作用就可以按照静力作用计算风荷载效应了;这是一种近似的把动力问题化为静力计算的方法,可以大大简化设计工作;但是,如果建筑物的高度很大例如超过200m,特别是对于周期较长比较柔的结构,最好进行风洞试验;用通过实验得到的风对建筑物的作用作为设计依据较为安全可靠;风振系数牵连的东西最多,包括脉动增大系数,脉动影响系数,风压高度变化系数和振型系数\其中脉动增大系数又和周期,基本风载和粗糙程度有关而脉动影响系数又与H/B和粗糙程度有关。

风荷载计算方法与步骤

1风荷载
当空气的流动受到建筑物的阻碍时，会在建筑物表面形成压力或吸力，这些压力或吸力即为建筑物所受的风荷载。

1.1单位面积上的风荷载标准值
建筑结构所受风荷载的大小与建筑地点的地貌、离地面或海平面高度、风的性质、风速、风向以及高层建筑结构自振特性、体型、平面尺寸、表面状况等因素有关。

1.1.1
50年一遇
，其中的单位为kN/m2。

1.1.2
1.1.3风荷载体形系数
1
（
（
（的矩形、方形、十字形平面；
（形、L高宽比的十字形、，
；
（）未述事项详见相应规范。

2
3
1.1.4
的房屋，以及自振周期
虑脉动风压对结构发生顺向风振的影响。

米、高宽比
结构在Z高度处的风振系数可按下式计算：
g为峰值因子，去g=2.50；为10米高度名义湍流强度，取值如下：
R
为结构阻尼比，对钢筋混凝土及砌体结构可取；
为地面粗糙修正系数，取值如下：
、为系数，按下表取值：
为结构第一阶振型系数，可由结构动力学确定，对于迎风面宽度较大的高层建筑，当剪
力墙和框架均其主要作用时，振型系数查下表，其中H为结构总高度，结构总高度小于等于梯度
B。

风荷载计算

风荷载：首先，根据建筑所处的位置（海边还是市中心），确定地面粗糙度类别；然后，根据房屋的平面形状，按照建筑结构荷载规范查出体形系数μs；第三，按照建筑的高度和地面粗糙度类别查出高度系数μz；第四，根据当地的基本风速确定基本风压w0；最后，根据规范计算风振系数βz。

这样，风荷载标准值w=βz*μs*μz*w0，单位kN/m^2。

具体计算方法详见《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）。

轴压比的定义为柱的轴向压力与理论抗压强度的比值。

公式是N/（fc*A）。

N为柱的轴压力，fc为砼抗压强度设计值，A为柱的截面面积。

一般在抗震设计中，要控制轴压比的上限，也就是要控制柱的轴力不能太大，过大的话要通过加大柱的面积来减小轴压比以满足规范限值。

轴压比是抗震概念设计的一项指标。

它不是通过理论计算得出的，而是通过试验及实际地震破坏情况，发现轴压比底的柱子延性比较好，地震的破坏程度远小于轴压比高的柱子。

因此规范设置了轴压比上限，以保证柱子的延性，提高抗震性能。

建筑工程体形系数计算公式

建筑工程体形系数计算公式引言。

在建筑工程中，体形系数是一个重要的参数，用于描述建筑物在空气中的流体力学特性。

它是建筑物在风荷载计算中的重要参数，对建筑物的结构设计和安全性评估具有重要意义。

本文将介绍建筑工程体形系数的概念、计算方法和应用。

一、体形系数的概念。

体形系数是指建筑物在空气中的外形与其投影面积之比，是描述建筑物在风场中的空气动力学特性的重要参数。

它反映了建筑物在受到风荷载时的阻力大小，是风荷载计算的重要输入参数。

二、体形系数的计算方法。

体形系数的计算方法通常有两种，一种是基于理论计算的方法，另一种是基于实测数据的方法。

1. 基于理论计算的方法。

基于理论计算的方法通常采用数值模拟或实验室试验的方法，通过计算建筑物在不同风速下的气动力学特性，得出建筑物的体形系数。

这种方法需要考虑建筑物的外形、尺寸、材料等因素，以及风场的特性，计算较为复杂，但可以得到较为准确的结果。

2. 基于实测数据的方法。

基于实测数据的方法通常采用风洞试验或实际工程观测的方法，通过测量建筑物在风场中的响应，得出建筑物的体形系数。

这种方法相对简单，但需要大量的实测数据和经验总结，得到的结果相对不够准确。

三、体形系数的应用。

体形系数在建筑工程中有着广泛的应用，主要体现在以下几个方面：1. 结构设计。

在建筑物的结构设计中，体形系数是风荷载计算的重要参数之一。

通过计算建筑物的体形系数，可以确定建筑物在不同风速下的风荷载大小，为结构设计提供重要依据。

2. 安全评估。

体形系数也是建筑物安全评估的重要参数之一。

通过对建筑物的体形系数进行分析，可以评估建筑物在不同风场条件下的稳定性和安全性，为建筑物的使用和维护提供重要参考。

3. 建筑物的气动优化。

通过对建筑物的体形系数进行分析，可以优化建筑物的外形设计，减小建筑物在风场中的阻力，提高建筑物的抗风性能，降低建筑物的能耗，实现建筑物的气动优化设计。

四、结论。

建筑工程体形系数是描述建筑物在风场中的空气动力学特性的重要参数，对建筑物的结构设计和安全性评估具有重要意义。

风荷载总体体型系数(2020年8月整理).pdf

风荷载总体体型系数心得《建筑结构荷载规范》第8.1.1条讲到垂直于建筑物表面的风荷载标准值应该按照下列规定确定。

迎风面都是等效受压力面，所以为正值。

相应其他面，背风面和平行面都是负值，其实就是相当一个吸力。

对于总的体型系数，是这样求解的。

首先是在根据风向来确定建筑物最大风向投影面积，如右边的“十字形”平面结构，建筑物边长尺寸如图所示，则总的体型系数如下：5.028.0226.0++⨯+⨯+⨯=ba b b a a u s 只要知道a 和b 的具体数值就可以按照这个公式求出风荷载体型系数。

这里公式分为2部分计算，按照最大投影面分开（按照箭头分开），一部分是上部，另一部分称为下部。

建筑物表面上部分按照风向最大投影面分为3段，a ，b ，a 。

再依据规范，+0.6，+0.8，+0.6按照边长的加权值求出上部体型系数；而红色部分代表的下部是0.5其实也是按照边长加权求得。

只是因为参考系数都是0.5所以综合加权值也是0.5. 但是为什么公式里不论迎风面还是背风面都是加号而没有减号，有点讲不通？这里的符合只是代表风向对建筑屋面的效果，如“+”代表迎风面“－”代表背风面；如果你从力的方向性考虑的话，它们是同向的。

因此在公式里才都是加号。

不过还有另外一种情况就是当出现“－”时是要做减法的。

一开始列出的六种建筑平面中，有个矩形建筑背面的风荷载体型系数是一个公式，这就说明此种情况下背风面的系数还跟建筑物的高度H 和长度L 相关。

再比如右图不规则六边形，边长关系如图所示。

当风向不再是垂直于建筑物表面，而是有一定夹角30°。

此种情况下该建筑风荷载体型系数怎样计算。

同理在划分上下部时，最大投影面是按照与风向接触面平行的那条线，即就是图示的箭线，仍旧是上部和下部。

所以计算式如下：（其中a ，b ，a 分别是建筑物上部边长投影到箭线的长度，这里下部可以用a ’, b ’ , a ’代替；2a+b=2a ’+b ’）''2'5.02''2'55.0255.024.027.0b a b b a a b a a b a a b a a u s +⨯+⨯+⨯++⨯−+⨯++⨯=但是在这个公式里我们发现出现负号，不是说“－”是吸力，方向相同吗？这里为什么又是减号呢？其实是这样理解的，在最大投影面的同一侧如果出现不同负号，那么肯定会用加减，只是在不同侧时，“﹣”在运算过程中是当做同向处理。

风荷载总体体型系数

风荷载总体体型系数心得《建筑结构荷载规范》第条讲到垂直于建筑物表面的风荷载标准值应该按照下列规定确定。

迎风面都是等效受压力面，所以为正值。

相应其他面，背风面和平行面都是负值，其实就是相当一个吸力。

对于总的体型系数，是这样求解的。

首先是在根据风向来确定建筑物最大风向投影面积，如右边的“十字形”平面结构，建筑物边长尺寸如图所示，则总的体型系数如下：只要知道a和b的具体数值就可以按照这个公式求出风荷载体型系数。

这里公式分为2部分计算，按照最大投影面分开（按照箭头分开），一部分是上部，另一部分称为下部。

建筑物表面上部分按照风向最大投影面分为3段，a，b，a。

再依据规范，+，+，+按照边长的加权值求出上部体型系数；而红色部分代表的下部是其实也是按照边长加权求得。

只是因为参考系数都是所以综合加权值也是.但是为什么公式里不论迎风面还是背风面都是加号而没有减号，有点讲不通这里的符合只是代表风向对建筑屋面的效果，如“+”代表迎风面“－”代表背风面；如果你从力的方向性考虑的话，它们是同向的。

因此在公式里才都是加号。

不过还有另外一种情况就是当出现“－”时是要做减法的。

一开始列出的六种建筑平面中，有个矩形建筑背面的风荷载体型系数是一个公式，这就说明此种情况下背风面的系数还跟建筑物的高度H和长度L相关。

再比如右图不规则六边形，边长关系如图所示。

当风向不再是垂直于建筑物表面，而是有一定夹角30°。

此种情况下该建筑风荷载体型系数怎样计算。

同理在划分上下部时，最大投影面是按照与风向接触面平行的那条线，即就是图示的箭线，仍旧是上部和下部。

所以计算式如下：（其中a ，b ，a 分别是建筑物上部边长投影到箭线的长度，这里下部可以用a ’, b ’ , a ’代替；2a+b=2a ’+b ’）''2'5.02''2'55.0255.024.027.0b a b b a a b a a b a a b a a u s +⨯+⨯+⨯++⨯-+⨯++⨯=但是在这个公式里我们发现出现负号，不是说“－”是吸力，方向相同吗这里为什么又是减号呢其实是这样理解的，在最大投影面的同一侧如果出现不同负号，那么肯定会用加减，只是在不同侧时，“﹣”在运算过程中是当做同向处理。

风荷载计算方法与步骤

1 风荷载当空气的流动受到建筑物的阻碍时，会在建筑物外表形成压力或吸力，这些压力或吸力即为建筑物所受的风荷载。

1.1 单位面积上的风荷载标准值建筑结构所受风荷载的大小与建筑地点的地貌、离地面或海平面高度、风的性质、风速、风向以及高层建筑结构自振特性、体型、平面尺寸、外表状况等因素有关。

垂直作用于建筑物外表单位面积上的风荷载标准值ωk 〔KN/m ²〕按下式计算：ωk =βz μs μz ω0风荷载标准值〔kN/m 2〕=风振系数×风荷载体形系数×风压高度变化系数×基本风压1.1.1 基本风压ω0按当地空旷平坦地面上10米高度处10分钟平均的风速观测数据，经概率统计得出50年一遇的最大值确定的风速v 0(m/s)，再考虑相应的空气密度通过计算确定数值大小。

按公式 ω0=12ρv 02确定数值大小，但不得小于2，其中ρ的单位为t/m ³，ω0单位为kN/m 2。

也可以用公式ω0=11600v 02计算基本风压的数值，也不得小于。

1.1.2 风压高度变化系数μZ风压高度变化系数在同一高度，不同地面粗糙程度也是不一样的。

标准以B 类地面粗糙程度作为标准地貌，给出计算公式。

μZX=(H tB 10)2αB (10H tX )2αX (Z 10)2αXμZA =1.248(Z 10)0.24μZB =1.000(Z 10)0.30μZC =0.544(Z 10)0.44μZD =0.262(Z 10)0.601.1.3 风荷载体形系数μS1〕单体风压体形系数〔1〕圆形平面μS =0.8；〔2〕正多边形及截角三角平面μS=0.8+√n，n为多边形边数；〔3〕高宽比HB≤4的矩形、方形、十字形平面μS=1.3；〔4〕V形、Y形、L形、弧形、槽形、双十字形、井字形、高宽比HB >4的十字形、高宽比HB>4，长宽比LB≤1.5的矩形、鼓形平面μS=1.4；〔5〕未述事项详见相应标准。

风荷载计算方法与步骤

1 风荷载当空气的流动受到建筑物的阻碍时，会在建筑物表面形成压力或吸力，这些压力或吸力即为建筑物所受的风荷载。

1.1 单位面积上的风荷载标准值建筑结构所受风荷载的大小与建筑地点的地貌、离地面或海平面高度、风的性质、风速、风向以及高层建筑结构自振特性、体型、平面尺寸、表面状况等因素有关。

垂直作用于建筑物表面单位面积上的风荷载标准值ωk （KN/m ²）按下式计算：ωk =βz μs μz ω0风荷载标准值（kN/m 2）=风振系数×风荷载体形系数×风压高度变化系数×基本风压1.1.1 基本风压ω0按当地空旷平坦地面上10米高度处10分钟平均的风速观测数据，经概率统计得出50年一遇的最大值确定的风速v 0(m/s)，再考虑相应的空气密度通过计算确定数值大小。

按公式 ω0=12ρv 02 确定数值大小，但不得小于0.3kN/m 2，其中ρ的单位为t/m ³，ω0单位为kN/m 2。

也可以用公式ω0=11600v 02计算基本风压的数值，也不得小于0.3kN/m2。

1.1.2 风压高度变化系数ωω风压高度变化系数在同一高度，不同地面粗糙程度也是不一样的。

规以B 类地面粗糙程度作为标准地貌，给出计算公式。

ωωω=(ωωω)2ωω(10ωω)2ωω(ω)2ωωωωω=1.248(ω10)0.24ωωω=1.000(ω10)0.30ωωω=0.544(ω)0.44ωωω=0.262(ω10)0.601.1.3 风荷载体形系数ωω1）单体风压体形系数（1）圆形平面ωω=0.8；（2）正多边形及截角三角平面ωω=0.8+√ω，n 为多边形边数；（3）高宽比ωω≤4的矩形、方形、十字形平面ωω=1.3；（4）V 形、Y 形、L 形、弧形、槽形、双十字形、井字形、高宽比ωω>4的十字形、高宽比ωω>4，长宽比ωω≤1.5的矩形、鼓形平面ωω=1.4；（5）未述事项详见相应规。

风荷载计算方法与步骤

1风荷载当空气的流动受到建筑物的阻碍时，会在建筑物表面形成压力或吸力，这些压力或吸力即为建筑物所受的风荷载。

1.1单位面积上的风荷载标准值建筑结构所受风荷载的大小与建筑地点的地貌、离地面或海平面高度、风的性质、风速、风向以及高层建筑结构自振特性、体型、平面尺寸、表面状况等因素有关。

垂直作用于建筑物表面单位面积上的风荷载标准值（KN/m²）按下式计算：风荷载标准值（kN/m2）=风振系数×风荷载体形系数×风压高度变化系数×基本风压1.1.1基本风压按当地空旷平坦地面上10米高度处10分钟平均的风速观测数据，经概率统计得出50年一遇的最大值确定的风速v0(m/s)，再考虑相应的空气密度通过计算确定数值大小。

按公式确定数值大小，但不得小于0.3kN/m2，其中的单位为t/m³，单位为kN/m2。

也可以用公式计算基本风压的数值，也不得小于0.3kN/m2。

1.1.2风压高度变化系数风压高度变化系数在同一高度，不同地面粗糙程度也是不一样的。

规范以B 类地面粗糙程度作为标准地貌，给出计算公式。

1.1.3风荷载体形系数1）单体风压体形系数（1）圆形平面（2）正多边形及截角三角平面，n为多边形边数；（3）高宽比__D_Dd___（4）V形、Y形、L形、弧形、槽形、双十字形、井字形、高宽比/____/__D_D（5）未述事项详见相应规范。

2）群体风压体形系数详见规范规程。

3）局部风压体形系数檐口、雨棚、遮阳板、阳台等水平构件计算局部上浮风荷载时，不宜小于2.0。

未述事项详见相应规范规程。

1.1.4风振系数对于高度H大于30米且高宽比的房屋，以及自振周期的各种高耸结构都应该考虑脉动风压对结构发生顺向风振的影响。

（对于高度H大于30米、高宽比且可忽略扭转的高层建筑，均可只考虑第一振型的影响。

）结构在Z高度处的风振系数可按下式计算：○1g为峰值因子，去g=2.50；为10米高度名义湍流强度，取值如下：○2R为脉动风荷载的共振分量因子，计算方法如下：为结构阻尼比，对钢筋混凝土及砌体结构可取为地面粗糙修正系数，取值如下：为结构第一阶自振频率（Hz）；高层建筑的基本自振周期可以由结构动力学计算确定，对于较规则的○3脉动风荷载的背景分量因子，对于体型和质量沿高度均匀分布的高层建筑，计算方法如下：为结构第一阶振型系数，可由结构动力学确定，对于迎风面宽度较大的高层建筑，当剪力墙和框架均其主要作用时，振型系数查下表，其中H为结为脉动风荷载水平、竖直方向相关系数，分别按下式计算:B为结构迎风面宽度（m），B≤2H，H为结构总高度，结构总高度小于等于梯度风高度。

风荷载计算方法与步骤

1风荷载当空气的流动受到建筑物的阻碍时，会在建筑物表面形成压力或吸力，这些压力或吸力即为建筑物所受的风荷载。

1.1单位面积上的风荷载标准值建筑结构所受风荷载的大小与建筑地点的地貌、离地面或海平面高度、风的性质、风速、风向以及高层建筑结构自振特性、体型、平面尺寸、表面状况等因素有关。

垂直作用于建筑物表面单位面积上的风荷载标准值（KN/m²）按下式计算：风荷载标准值（kN/m2）=风振系数×风荷载体形系数×风压高度变化系数×基本风压1.1.1基本风压按当地空旷平坦地面上10米高度处10分钟平均的风速观测数据，经概率统计得出50年一遇的最大值确定的风速v0(m/s)，再考虑相应的空气密度通过计算确定数值大小。

按公式确定数值大小，但不得小于0.3kN/m2，其中的单位为t/m³，单位为kN/m2。

也可以用公式计算基本风压的数值，也不得小于0.3kN/m2。

1.1.2风压高度变化系数风压高度变化系数在同一高度，不同地面粗糙程度也是不一样的。

规范以B类地面粗糙程度作为标准地貌，给出计算公式。

粗糙度类别 A B C D30.12 0.15 0.22 0.31.1.3风荷载体形系数1）单体风压体形系数（1）圆形平面；（2）正多边形及截角三角平面，n为多边形边数；（3）高宽比的矩形、方形、十字形平面；（4）V形、Y形、L形、弧形、槽形、双十字形、井字形、高宽比的十字形、高宽比，长宽比的矩形、鼓形平面；（5）未述事项详见相应规范。

2）群体风压体形系数详见规范规程。

3）局部风压体形系数檐口、雨棚、遮阳板、阳台等水平构件计算局部上浮风荷载时，不宜小于 2.0。

未述事项详见相应规范规程。

1.1.4风振系数对于高度H大于30米且高宽比的房屋，以及自振周期的各种高耸结构都应该考虑脉动风压对结构发生顺向风振的影响。

（对于高度H大于30米、高宽比且可忽略扭转的高层建筑，均可只考虑第一振型的影响。

风荷载总体体型系数

风荷载总体体型系数心得《建筑结构荷载规范》第8.1.1条讲到垂直于建筑物表面的风荷载标准值应该按照下列规定确定。

迎风面都是等效受压力面，所以为正值。

相应其他面，背风面和平行面都是负值，其实就是相当一个吸力。

对于总的体型系数，是这样求解的。

首先是在根据风向来确定建筑物最大风向投影面积，如右边的“十字形”平面结构，建筑物边长尺寸如图所示，则总的体型系数如下：u s0.6a2a b 2 0.8b2a b0.5只要知道a和b的具体数值就可以按照这个公式求出风荷载体型系数。

这里公式分为2部分计算，按照最大投影面分开（按照箭头分开），一部分是上部，另一部分称为下部。

建筑物表面上部分按照风向最大投影面分为3段，a，b，a。

再依据规范，+0.6，+0.8，+0.6按照边长的加权值求出上部体型系数；而红色部分代表的下部是0.5其实也是按照边长加权求得。

只是因为参考系数都是0.5所以综合加权值也是0.5.但是为什么公式里不论迎风面还是背风面都是加号而没有减号，有点讲不通？这里的符合只是代表风向对建筑屋面的效果，如“+”代表迎风面“－”代表背风面；如果你从力的方向性考虑的话，它们是同向的。

因此在公式里才都是加号。

不过还有另外一种情况就是当出现“－”时是要做减法的。

一开始列出的六种建筑平面中，有个矩形建筑背面的风荷载体型系数是一个公式，这就说明此种情况下背风面的系数还跟建筑物的高度H和长度L相关。

再比如右图不规则六边形，边长关系如图所示。

当风向不再是垂直于建筑物表面，而是有一定夹角30°。

此种情况下该建筑风荷载体型系数怎样计算。

同理在划分上下部时，最大投影面是按照与风向接触面平行的那条线，即就是图示的箭线，仍旧是上部和下部。

所以计算式如下：（其中a，b，a分别是建筑物上部边长投影到箭线的长度，这里下部可以用a’,b’,a’代替；2a+b=2a’+b’）u s 0.9 a2a b0.6 a2a b0.55 a2a b0.55a'2a' b'2 0.5b'2a'b'但是在这个公式里我们发现出现负号，不是说“－”是吸力，方向相同吗？这里为什么又是减号呢？其实是这样理解的，在最大投影面的同一侧如果出现不同负号，那么肯定会用加减，只是在不同侧时，“﹣”在运算过程中是当做同向处理。