坡屋面风荷载计算
关于坡屋顶建模的风荷载计算
关于坡屋顶建模的风荷载计算
目前,越来越多的建筑为了造型美观采用坡屋顶.结构设计人员在PKPM建模计算时,处理不当可能导致计算结果的失真.在此,笔者通过以下算例进行比较说明.
工程算例采用平面尺寸3mX6m的一个两层建筑,一层层高3m,二层总高4m（坡屋顶高度2m）,如下图：
采用以下两种方式分别建模计算：
A、楼层组装时二层层高输入2m,屋脊节点升节点高度2m.
B、楼层组装时二层层高输入4m,檐口节点降节点高度2m.
计算时,两个模型除建模方式不同外,参数选取均相同.通过计算,得到的风荷载计算结果如下：
A建模方案的风荷载计算结果如下表
B建模方案的风荷载计算结果如下表
C平屋面建筑的风荷载计算结果如下表
通过比较,可以看出A方案与B方案的一层风荷载计算完全一致,二层的风荷载计算差异较大,且B方案与平屋顶建筑的风荷载计算结果完全一致.经查阅资料并向PKPM技术人员咨询,坡屋顶的建模应采用降节点的方式进行建模,升节点的建模方式风荷载计算未计入坡屋面高度范围的风荷载.
同样应注意,PKPM对于楼（屋）面面荷载的输入是以楼
板的投影面积为基准,输入坡屋面面层恒荷载时需用标准值应除以坡屋面角度余弦,而规范给出的活荷载是基于投影面的值,故不需修正.
以上两点是图纸审查过程中经常遇到的问题,在此加以详解供大家参考.。
四坡钢结构屋顶计算书
1计算说明1.1工程概况本设计图纸为新疆庆华能源集团有限公司二级泵站管理房钢结构屋顶施工图设计。
屋顶采用钢结构钢结构，屋面采用轻质彩钢压型板。
结构设计使用年限为50年(钢檩条等可替换的结构构件为25年），建筑结构的安全等级为二级。
1.2自然条件及设计荷载基本风压值：0.60KN/m2•，基本雪压值：1.4KN/m2 ；不上人屋面活荷载标准值：0.5kN/m2；本工程的抗震设防烈度为7度，设计基本地震加速度值为0.15g，抗震设防类别为丙类。
2计算内容2.1房屋面檁条结构计算2.1.1计算所选用参数1)恒载标准值为:q D=0.1KN/m22)活载标准值为:q L=0.5KN/m23)雪荷载标准值为:q=1KN/m2S4)积灰荷载标准值为:q A=0KN/m25)施工荷载标准值为:Q=1KN6)风压标准值为:q W=0.6KN/m27)风压高度变化系数为:μz=18)风压体形系数为:μs=-0.69)屋面坡度为:α＝21.8度10)檁条计算长度为:L=4.1m11)檁条间距为:a=1.29m12)跨中拉条数量为:n=1根13)檁条抗拉强度设计值为:fy=215MPa14)檁条抗剪强度设计值为:fv=125MPa15)檁条弹性模量为:E=206000MPa16)檩条规格:C140X50X20X2.517)风荷载调整系数f cw=1.12.1.2计算公式或计算软件的选用2.1.2.1计算软件PKPM20082.1.3计算步骤及结果2.1.3.1截面特性计算檩条形式: 卷边槽形冷弯型钢C140X50X20X2.5b = 50.000 h =140.000c =20.000 t = 2.500A = 0.6480E-03 Ix = 0.1868E-05 Iy = 0.2211E-06It = 0.1351E-08 Iw = 0.9319E-09Wx1=0.2668E-04 Wx2 = 0.2668E-04 Wy1 = 0.1396E-04 Wy2 = 0.6470E-052.1.3.2截面验算1、荷载及荷载组合统计1）恒荷载屋面自重(KN/m2) ：0.1000；檩条自重作用折算均布线荷(KN/m): 0.0509；檩条计算恒荷线荷标准值(KN/m): 0.1615；2）活荷载(包括雪荷与施工荷载)屋面活载(KN/m2) ：0.500；屋面雪载(KN/m2) ：1.000；施工荷载(KN) ：1.000；施工荷载不起到控制作用；檩条计算活荷线荷标准值(KN/m): 1.1060 (活载与雪荷的较大值)；3）风荷载建筑形式：封闭式；风压高度变化系数μz ：1.000；基本风压W0(kN/m2) ：0.600；边跨檩条作用风载分区：中间区；边跨檩条作用风载体型系数μs1：-0.600；中间跨檩条作用风载分区：中间区；中间跨檩条作用风载体型系数μs2：-0.600；边跨檩条作用风荷载线荷标准值(KN/m): -0.3982；中间跨檩条作用风荷载线荷标准值(KN/m): -0.3982；说明: 作用分析采用檩条截面主惯性轴面计算，荷载作用也按主惯性轴分解；檩条截面主惯性轴面与竖直面的夹角为：21.800 (单位：度，向檐口方向偏为正)；4）荷载效应组合基本组合组合1：1.2恒+ 1.4活+ 0.9*1.4*积灰+ 0.6*1.4*风压组合2：1.2恒+ 0.7*1.4*活+ 1.4积灰+ 0.6*1.4*风压组合3：1.2恒+ 0.7*1.4*活+ 0.9*1.4*积灰+ 1.4风压组合4：1.35恒+ 0.7*1.4*活+ 0.9*1.4*积灰+ 0.6*1.4*风压组合5：1.0恒+ 1.4风吸标准组合组合6：1.0恒+ 1.0活+ 0.9*1.0*积灰+ 0.6*1.0*风压2、边跨跨中单檩强度、稳定验算强度计算控制截面：跨中截面强度验算控制内力(kN.m)：Mx=2.962 ；My=-0.358(组合1)有效截面计算结果：全截面有效。
关于坡屋顶建模的风荷载计算
关于坡屋顶建模的风荷载计算
目前,越来越多的建筑为了造型美观采用坡屋顶.结构设计人员在PKPM建模计算时,处理不当可能导致计算结果的失真.在此,笔者通过以下算例进行比较说明.
工程算例采用平面尺寸3mX6m的一个两层建筑,一层层高3m,二层总高4m（坡屋顶高度2m）,如下图：
采用以下两种方式分别建模计算：
A、楼层组装时二层层高输入2m,屋脊节点升节点高度2m.
B、楼层组装时二层层高输入4m,檐口节点降节点高度2m.
计算时,两个模型除建模方式不同外,参数选取均相同.通过计算,得到的风荷载计算结果如下：
A建模方案的风荷载计算结果如下表
B建模方案的风荷载计算结果如下表
C平屋面建筑的风荷载计算结果如下表
通过比较,可以看出A方案与B方案的一层风荷载计算完全一致,二层的风荷载计算差异较大,且B方案与平屋顶建筑的风荷载计算结果完全一致.经查阅资料并向PKPM技术人员咨询,坡屋顶的建模应采用降节点的方式进行建模,升节点的建模方式风荷载计算未计入坡屋面高度范围的风荷载.
同样应注意,PKPM对于楼（屋）面面荷载的输入是以楼
板的投影面积为基准,输入坡屋面面层恒荷载时需用标准值应除以坡屋面角度余弦,而规范给出的活荷载是基于投影面的值,故不需修正.
以上两点是图纸审查过程中经常遇到的问题,在此加以详解供大家参考.。
木结构坡屋顶恒载取值计算
木结构坡屋顶恒载取值计算【最新版】目录1.木结构坡屋顶概述2.恒载取值计算方法3.坡屋顶荷载的分类4.计算举例5.结论正文一、木结构坡屋顶概述木结构坡屋顶是一种常见的建筑结构形式，其结构简单、美观大方、施工方便，深受广大建筑师和业主的喜爱。
在木结构坡屋顶的设计中，恒载取值计算是一个重要的环节，直接影响到结构的安全性和稳定性。
二、恒载取值计算方法恒载取值计算是指在设计过程中，根据建筑物的使用功能、结构形式、材料性能等因素，确定屋顶恒载的取值。
常见的恒载取值计算方法包括：1.经验法：根据类似的工程经验，结合建筑师的设计意图，直接给出恒载取值。
2.规范法：根据国家相关设计规范，如《木结构设计规范》（GB 50005-2003），查找相应的恒载取值。
3.计算法：根据木结构坡屋顶的结构形式、材料性能、施工条件等，通过计算得出恒载取值。
三、坡屋顶荷载的分类在计算坡屋顶恒载取值时，需要考虑以下几种荷载：1.结构自重：包括木结构构件、屋面材料、保温材料、防水材料等。
2.屋面活载：包括屋面绿化、人行道、屋面检修等。
3.风荷载：根据地理位置、风力等级等因素，按照《建筑结构荷载规范》（GB 50009-2012）计算。
4.雪荷载：根据地理位置、积雪厚度等因素，按照《建筑结构荷载规范》（GB 50009-2012）计算。
5.地震作用：根据地震烈度、场地类别等因素，按照《建筑抗震设计规范》（GB 50011-2010）计算。
四、计算举例假设某木结构坡屋顶，结构形式为木桁架，屋面材料为木瓦，保温材料为玻璃棉，防水材料为聚乙烯薄膜。
根据《木结构设计规范》（GB 50005-2003）和《建筑结构荷载规范》（GB 50009-2012），计算得：1.结构自重：0.6kN/m22.屋面活载：0.5kN/m2（假设有行人行走）3.风荷载：0.3kN/m2（根据地理位置和风力等级）4.雪荷载：0.2kN/m2（根据地理位置和积雪厚度）5.地震作用：0.1kN/m2（根据地震烈度和场地类别）五、结论木结构坡屋顶恒载取值计算是一个重要的环节，直接影响到结构的安全性和稳定性。
四坡屋面风荷载体型系数
四坡屋面风荷载体型系数是建筑工程中一个重要的参数，它直接影响着建筑物在强风作用下的稳定性和安全性。
四坡屋面指的是在平面上呈四方形并四周坡度相同的建筑屋顶，这种形式在实际工程中较为常见。
在研究四坡屋面风荷载体型系数时，一般会考虑屋面的形状、高度、倾斜角度以及周围环境等因素。
本文将探讨四坡屋面风荷载体型系数的计算方法、影响因素和应用，以期为相关领域的研究和实践提供参考。
首先，四坡屋面风荷载体型系数的计算方法是研究的重点之一。
在建筑工程中，为了确保建筑物在恶劣天气条件下的安全性，需要对其受风性能进行评估。
四坡屋面作为建筑的风荷载主要承载结构，在设计过程中需要准确计算其风荷载体型系数。
通常情况下，可以采用规范中给出的简化方法进行计算，也可以通过数值模拟等手段得到更精确的结果。
其次，四坡屋面风荷载体型系数受多种因素影响。
在实际工程中，四坡屋面的形状、高度、倾斜角度等参数都会对其风荷载体型系数产生影响。
此外，周围环境、风场特性、建筑物周围的遮挡物等因素也会对风荷载体型系数造成影响。
因此，在计算四坡屋面风荷载体型系数时，需要综合考虑这些因素，以获得准确的结果。
最后，四坡屋面风荷载体型系数的应用是建筑工程中的关键问题之一。
在实际设计中，建筑师和工程师需要根据计算得到的风荷载体型系数来确定结构的尺寸、材料和构造方式，以确保建筑物在强风条件下具有足够的抗风能力。
同时，四坡屋面风荷载体型系数还可以用于风工程领域的风荷载分析、风险评估等方面。
让我们总结一下本文的重点，我们可以发现，四坡屋面风荷载体型系数是建筑工程中一个重要的研究课题，它直接关系到建筑物在强风作用下的稳定性和安全性。
通过深入研究四坡屋面风荷载体型系数的计算方法、影响因素和应用，可以为建筑工程的设计和施工提供科学依据，保障建筑物的安全性和可靠性。
希望本文的探讨能够对相关领域的研究和实践有所启发，推动该领域的进一步发展。
太阳能集热器坡(平)屋面安装荷载分析
太阳能集热器坡（平）屋面安装荷载分析荷载：1、自重：太阳能热水设备如集热器、贮热水箱、支架以及辅助热源设备等的重量。
2、装载荷载：装载荷载按实际情况考虑，如太阳能设备满水时，其存水重量就是装载荷载。
3、雪荷载：不带背板的真空管集热器安装在屋面时，雪荷载可以忽略；平板集热器及带背板的真空管集热器安装在屋面时，其水平投影面上的雪荷载标准值，应按式（3-1）计算：S k =μr·S（3-1）式中：Sk---雪荷载标准值，KN/m²；μr---屋面积雪分布系数；S---基本雪压，KN/m²；按《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）取值。
雪荷载的组合值系数可取0.7；频遇值系数可取0.6；准永久值系数应按学合作分区I、II、III的不同，分别取0.5、0.2和0；雪荷载分布区按照《建筑结构荷载规范》附录D.4中给出的或附图D.5.2的规定采用。
4、风荷载：w k =βgz·μs·μz·w（3-2）式中：wk---风荷载标准值，KN/m²；计算的风荷载标准值小于1.0KN/m²时，建议取1.0KN/m²。
βgz ---高度z处的阵风系数，取1.0；μs---风荷载体型系数；μz---风压高度变化系数，按《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）取值。
w---基本风压，KN/m²，按《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）取值。
风荷载的组合值、频遇值和准永久值系数可分别取0.6、0.4和0；风荷载体型系数：平板集热器及带背板的真空管集热器顺坡架空设置时，其风荷载体型系数按图4-2取值。
平板集热器及带背板的真空管集热器顺坡镶嵌设置，进行集热器连接件计算时，其风荷载可仅考虑负压的影响，体型系数按图4-3取值。
局部风压体型系数：当集热器放置在屋面周边和屋面坡度大于10°的屋脊部位时μs取-2.2。
封闭式双坡屋面风荷载体型系数
封闭式双坡屋面风荷载体型系数
材料：
- 板材：依据使用情况，不锈钢板、热浸锌板等
- 内外墙面一般采用砖墙
结构：
- 封闭双坡屋顶
- 垂直支撑构件由H型钢筋混凝土柱和双斜屋架组成
- 间架抗拉结构由H型钢筋混凝土柱、梁和抗力材料组成
体型系数：
- 封闭双坡屋面体型系数为K = 0.29，考虑靠近屋角而面向下下降的气流，体型系数还需以0.25修正
- 封闭屋面体型系数为K = 0.32，考虑气流从屋檐或檐角向下下降，可以以0.29修正
风荷载：
- 屋顶横向风荷载：q = q_0K - 屋檐横向风荷载：q = q_0K - 侧壁横向风荷载：q = q_0K。
《建筑结构荷载规范》-风荷载计算
8 风 荷 载8.1 风荷载标准值及基本风压8.1.1 垂直于建筑物表面上的风荷载标准值，应按下述公式计算： 1 当计算主要受力结构时0z s z k w w μμβ= (8.1.1-1)式中 k w —风荷载标准值(kN/m 2)；z β—高度z处的风振系数； s μ—风荷载体型系数； z μ—风压高度变化系数；0w —基本风压(kN/m 2)。
2 当计算围护结构时0z sl gz k w w μμβ=(8.1.1-2)式中 gz β—高度z处的阵风系数;sl μ—风荷载局部体型系数。
8.1.2 基本风压应按本规范附录D.4中附表D.4给出的50年一遇的风压采用，但不得小于0.3kN／m 2。
对于高层建筑、高耸结构以及对风荷载比较敏感的其他结构，基本风压应适当提高，并应由有关的结构设计规范具体规定。
8.1.3 当城市或建设地点的基本风压值在本规范附录D.5没有给出时，基本风压值可按附录D规定的方法，根据基本风压的定义和当地年最大风速资料，通过统计分析确定，分析时应考虑样本数量的影响。
当地没有风速资料时，可根据附近地区规定的基本风压或长期资料，通过气象和地形条件的对比分析确定；也可按本规范附录D中附图D.6.3全国基本风压分布图近似确定。
8.1.4 风荷载的组合值、频遇值和准永久值系数可分别取O.6、0.4和0.0。
8.2 风压高度变化系数8.2.1 对于平坦或稍有起伏的地形，风压高度变化系数应根据地面粗糙度类别按表8.2.1确定。
地面粗糙度可分为A、B、C、D四类：A类指近海海面和海岛、海岸、湖岸及沙漠地区； B类指田野、乡村、丛林、丘陵以及房屋比较稀疏的乡镇； C类指有密集建筑群的城市市区；D类指有密集建筑群且房屋较高的城市市区。
表8.2.1 风压高度变化系数z μ地面粗糙度类别离地面或海 平面高度 (m) A B C D5 1.09 1.00 0.65 0.51 10 1.28 1.00 0.65 0.51 15 1.42 1.13 0.65 0.51 20 1.52 1.23 0.74 0.51 30 1.67 1.39 0.88 0.51 40 1.79 1.52 1.00 0.60 50 1.89 1.62 1.10 0.69 60 1.97 1.71 1.20 0.77 70 2.05 1.79 1.28 0.84 80 2.12 1.87 1.36 0.91 90 2.18 1.93 1.43 0.98 100 2.23 2.00 1.50 1.04 150 2.46 2.25 1.79 1.33 200 2.64 2.46 2.03 1.58 250 2.78 2.63 2.24 1.81 300 2.91 2.77 2.43 2.02 350 2.91 2.91 2.60 2.22 400 2.91 2.91 2.76 2.40 450 2.91 2.91 2.91 2.58 500 2.91 2.91 2.91 2.74 ≥5502.91 2.91 2.91 2.918.2.2 对于山区的建筑物，风压高度变化系数可按平坦地面的粗糙度类别，由表8.2.1确定外，还应考虑地形条件的修正，修正系数η分别按下述规定采用： 1 对于山峰和山坡，其顶部B处的修正系数可按下述公式采用：2B 5.21tg 1⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎟⎠⎞⎜⎝⎛−+=H z ακη (8.2.2)式中tg α——山峰或山坡在迎风面一侧的坡度；当tg α＞0.3时，取tg α＝0.3；κ——系数，对山峰取2.2，对山坡取1.4；H ——山顶或山坡全高(m)；z ——建筑物计算位置离建筑物地面的高度，m；当 2.5z H >时，取 2.5z H =。
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。
t型坡屋顶风荷载体形系数
t型坡屋顶风荷载体形系数说到风荷载体形系数，可能大家的脑袋里都浮现出一堆工程专业术语，什么“气流动力学”，什么“风速计算”，这些个词听起来就像是外星语。
别紧张，今天咱们就轻轻松松地聊聊，弄明白了它其实是怎么回事。
你得知道，T型坡屋顶可不是个啥神秘的名字，咱们身边其实很多屋顶都有这种形状，尤其是那些小洋房或者别墅，屋顶就像一个T字形的“刀尖”一样。
你看，往下看屋顶，屋脊中间凸起来两侧下斜，这种结构在设计时很常见，尤其是在一些有暴风雨天气的地方，屋顶设计得更注重抗风性能。
那既然是“抗风”，咱们就得聊聊风荷载了。
要知道风是无孔不入的，有时风力大得就像一个巨大的推土机，什么都能掀翻了。
这个风荷载就是指风压到建筑物上，特别是屋顶。
它对屋顶的冲击力可大了，尤其是T型坡屋顶，它的坡度和结构让风压有时变得特别强。
这时候，咱们就得算一下这风荷载对屋顶的影响，这个计算可不是随便的事。
设计师们常常得借助体形系数来精确估算风压，这个系数会告诉咱们屋顶的形状和风速是如何共同作用，影响风荷载的。
好啦，既然说到体形系数，它其实就是一个衡量屋顶对风力“抵抗力”的指标。
你可以把它想象成屋顶“抗风”的一种能力，屋顶越“高大上”，抗风能力越强，体形系数就越大。
反之，如果屋顶设计得“矮矮的”，就没啥太强的抗风能力了，这个系数也会偏小。
是不是听起来像是在聊健身？屋顶抗风力强不强，跟它的“体格”有直接关系。
这个“体格”还得结合坡屋顶的角度来计算——坡度越大，风越容易在屋顶表面产生更强的压力。
你可能会好奇，为什么要特别关注T型坡屋顶呢？因为这种屋顶的形状实在是太有特色了，正所谓“屋脊高，风头猛”。
这种设计让屋顶的两侧斜面几乎成了风的“滑道”，风一吹，直接就是速度飙升。
特别是有些大风天，风速达到了一定程度，屋顶两侧的风压就更明显了，简单来说，风像是找到了“捷径”，直接撞击屋顶。
如果设计时没有考虑到风荷载的影响，那这屋顶可就得吃大亏了，谁都知道风暴一来，房顶顶不住了可麻烦大了。
风荷载计算方法
风荷载计算方法1. 引言风荷载是指风力对建筑物或结构物的作用力，是工程设计中必须考虑的重要因素之一。
风荷载计算是为了确保建筑物或结构物在风力作用下的安全性和稳定性。
本文将介绍风荷载计算的方法和步骤，包括风荷载标准、风压系数的确定、风荷载计算公式的推导和建筑物的抗风设计。
2. 风荷载标准风荷载计算应根据当地的风荷载标准进行。
常见的风荷载标准有国家标准《建筑抗风设计规范》（GB 50009）和《大型钢制烟囱抗风设计规范》（DL/T 5364）等。
风荷载标准中包含了地区的平均风速、风向频率、极值风速等统计数据，以及建筑物的抗风等级和风荷载系数等参数。
在进行风荷载计算时，需要根据标准提供的数据进行相应的转换和计算。
3. 风压系数的确定风压系数是风荷载计算中的重要参数，用于计算风荷载对建筑物或结构物的作用力。
常用的风压系数有局部风压系数、结构动力系数和建筑物整体风压系数等。
局部风压系数是指建筑物表面某一特定位置的风压系数，例如墙面、屋顶等。
结构动力系数是指结构物的振动特性对风荷载的响应程度，可以通过振动试验或计算方法进行确定。
建筑物整体风压系数是指建筑物各个部位风压系数的加权平均值，用于计算整体的风荷载。
风压系数的确定需要考虑建筑物的尺寸、形状、高度、表面粗糙度和周围环境等因素。
根据不同情况，可以参考风荷载标准或进行风洞试验等手段来确定风压系数。
4. 风荷载计算公式的推导风荷载计算公式是根据风荷载标准和风压系数确定的，用于计算风荷载的大小和作用方向。
常见的风荷载计算公式有平均风压公式、动压公式和暴风雨风荷载公式等。
平均风压公式是根据建筑物表面的局部风压系数和标准的平均风速来计算风荷载的。
动压公式是在考虑结构动力和相应的风压系数的基础上进行计算的。
暴风雨风荷载公式是考虑风速和时间变化的情况下进行计算的。
风荷载计算公式的推导需要根据具体的风荷载标准和建筑物的参数进行，可以通过理论分析和实验结果进行验证和修正。
风荷载与雪荷载计算方式
s0—基本雪压（kN/m²），当地降雪量来记取，雪压取值0.3kN/m²
要求建筑支撑荷载>0.3kN/m²，折算重量为30kg/m²，帐篷屋顶面积约为400m²， 要求结构承重为12000kg
1.0 风，取值0.45kN/m²
吨
基本风压 基本雪压
N=10 0.3
N=10 0.2
N=50 0.45 N=50 0.3
承风面积
S1=40m*6m=240m²
承风阻力
P1=S1*W0=240m²*0.45kN/m²=108kN
倾翻力矩
M1=P1*H1=108kN*6m=648kNm，约66吨
倾翻阻力sk=μr s0 =1*0.3=0.3kN/m²
雪荷载
sk—雪荷载标准值（kN/m²） μr——屋面积雪分布系数，按单跨双坡屋面均匀分布，坡度小于25°，积雪分布系数
Wk=βzμsμzw0=1*1*1*0.45=0.45kN/m²
Wk——风荷载标准值（kN/m²）
βz ——高度z处的风振系数；高度小于30m，此值取1.0
μs ——风荷载体型系数；封闭式拱形屋面建筑，此值取1.0 μz ——风压高度变化系数；高度小于10m，此值取1.0
风荷载 W0 ——基本风压（kN/m²），按照济南本地50年一遇大风，取值0.45kN/m²
N=100 0.5
N=100 0.35
坡度小于25°，积雪分布系数
0.3kN/m² 篷屋顶面积约为400m²，
主导风向SE、SSW、NE，其次是SW、 S，最少的是NNW
春季风多且大，尤以4月份最大，平均风 速为4m/s（三级），为全年平均风速最 大月。春季大风占全年8级以上大风日数 的56%
《建筑结构荷载规范》-风荷载计算
60° +1.0 +0.7 -0.4 -0.2 -0.5
15° +1.0 +0.3 +0.4 +0.5 +0.4
60° 30° +1.0 +0.4 +0.3 +0.4 +0.2
60° +1.0 +0.8 -0.3
0
-0.5
15° +1.0 +0.5 +0.7 +0.8 +0.6
90° 30° +1.0 +0.6 +0.8 +0.9 +0.7
表8.2.1 风压高度变化系数 μz
离地面或海
地面粗糙度类别
平面高度
A
B
C
D
(m)
5
1.09
1.00
0.65
0.51
10
1.28
1.00
0.65
0.51
15
1.42
1.13
0.65
0.51
20
1.52
1.23
0.74
0.51
30
1.67
1.39
0.88
0.51
40
1.79
1.52
1.00
0.60
50
33
封闭式
带下沉天窗
18
的
双坡屋面
或拱形屋面
封闭式
带下沉天窗 19
的双跨双坡
或拱形屋面
封闭式
带天窗挡风 20
板
的双跨屋面
封闭式
带天窗挡风 21
板
的双跨屋面
封闭式 22
锯齿形屋面
坡屋面楼板模板高支架计算书
坡屋面楼板模板高支架计算书坡屋面支模荷载计算说明该坡屋面坡度i=0.283，tanα=0.283 水平面夹角α=15.8°荷载增大系数k=1/cos15.8°=1.04。
以下利用专业软件计算坡屋面结构支模中，楼板截面高度、模板自重、砼内钢筋含量、每平方米施工荷载等，均乘以1.04后再进行计算。
楼板楼板现浇厚度为0.13米，模板支架搭设高度为17.20米，搭设尺寸为：立杆的纵距 b=0.90米，立杆的横距 l=0.90米，立杆的步距 h=1.50米。
模板面板采用胶合面板，厚度为15mm，板底龙骨采用木方: 40×80；间距：300mm;梁顶托采用双钢管: 48×3.0。
采用的钢管类型为48×3.0，采用扣件连接方式。
立杆上端伸出至模板支撑点长度：0.30米。
图1 楼板支撑架立面简图图2 楼板支撑架荷载计算单元一、模板面板计算依据《混凝土结构工程施工规范》GB50666-2011,4.3.5和4.3.6计算。
面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。
模板面板按照三跨连续梁计算。
使用模板类型为：胶合板。
(1)钢筋混凝土板自重(kN/m)：q11 = 27.150×0.125×0.900=3.054kN/m(2)模板的自重线荷载(kN/m)：q12 = 0.360×0.900=0.324kN/m(3)活荷载为施工荷载标准值(kN/m)：q13 = 2.600×0.900=2.340kN/m均布线荷载标准值为：q = 27.150×0.125×0.900+0.360×0.900=3.378kN/m均布线荷载设计值为：q1 = 1.00×[1.35×(3.054+0.324)+1.4×0.9×2.340]=7.509kN/m 面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:本算例中，截面抵抗矩W和截面惯性矩I分别为:W = 90.00×1.50×1.50/6 = 33.75cm3；I = 90.00×1.50×1.50×1.50/12 = 25.31cm4；(1)抗弯强度计算M = 0.1q1l2 = 0.1×7.509×0.3002=0.068kN.mσ = M / W < [f]其中σ——面板的抗弯强度计算值(N/mm2)；M ——面板的最大弯距(N.mm)；W ——面板的净截面抵抗矩；[f]——面板的抗弯强度设计值，取12.00N/mm2；经计算得到面板抗弯强度计算值σ = 0.068×1000×1000/33750=2.002N/mm2面板的抗弯强度验算σ < [f],满足要求!(2)挠度计算验算挠度时不考虑可变荷载值，仅考虑永久荷载标准值，故采用均布线荷载标准值为设计值。
四坡屋面风荷载体型系数
四坡屋面风荷载体型系数
四坡屋面风荷载体型系数是指四坡屋面在风荷载作用下的形状对
其风荷载系数的影响。
由于四坡屋面形状复杂，不同于常规平面屋面，因此需要考虑其特殊形状对风荷载的影响。
四坡屋面风荷载体型系数的计算方法主要依据相关规范和手册进行，一般根据屋面的实际形状和受风方向，查表或通过计算得到。
具体计算四坡屋面风荷载体型系数的方法可以参考以下步骤：
1.确定受风方向，即风吹向屋面的方向。
2.根据受风方向确定风的逆向和横向分量。
3.根据四坡屋面的实际形状，查表或使用计算公式得到相应的体型系数。
4.将风荷载系数与风速、面积等参数结合，计算出四坡屋面在特定风
荷载下的风荷载。
需要注意的是，不同的规范和手册可能存在不同的计算方法和公式，因此在实际设计中应根据相应的规范和要求进行计算。
四坡屋面风荷载体型系数的大小与屋面的形状有关，一般较规则
的形状风荷载系数较小，而较不规则的形状风荷载系数较大。
因此，
在设计中应根据具体情况选择合适的体型系数进行计算，以确保结构
的安全可靠。
钢筋砼坡屋面结构计算
一．前言近几年，钢筋混凝土坡屋顶的应用已经十分广泛，其正确设计方法的研究、确立非常迫切。
其目标可以是取消或减少屋顶内的梁、柱，实现大空间，让屋顶板下“整洁干净”。
常见的实际工程，设计者在计算的力学模型中，往往把坡屋顶看成垂直投影下的平面梁板,或把平脊、斜脊轮廓线当成框架盲目地加梁、斜柱。
事实上，对于一般方形平面的房屋，双坡、多坡屋顶的受力状态与拱、壳结构类似。
平脊、斜脊的横断面都是“人”字型的折板，无论是否布置梁、柱，其脊线的变形形态根本不同于框架。
上述做法都会使计算结果与真实的结构内力大相径庭。
在施工过程中，屋脊梁、板斜交处模板形体复杂，多种角度的钢筋交错重叠，安装、浇注都很困难。
这些在工程中也很常见，是典型的画蛇添足。
有学者运用弹性薄壳理论的数学物理方法，分析折板屋盖的内力、变形，揭示了在底座四周边既无水平外涨、又无竖向沉降位移情况时的竖直荷载效应规律[2][3][4]，在一定程度上体现了拱、壳的特点。
然而，假定这样的边界条件，与一般工程的实际情况相差甚远，掩盖了屋檐纵向跨中有沉降，底边缘承受拉力的根本特点，所以不能用于一般工程设计。
二．本文方法概述对于一般常见的跨度，本方法取消屋脊梁，基本不加腋。
但在周边屋檐下要设框架梁或圈梁兼窗过梁。
对于平面为长矩形的多开间、多柱情况，在建筑专业布置有横隔墙的每对中间柱之间在进深方向设置宽度同墙厚，可藏砌在墙里的拉梁。
除跨度较小的情况外，拉梁上方有双坡贴板屋面斜梁。
对于住宅，如果建筑专业需要，可争取实现在每户范围内顶棚无梁外露，见图1。
类似桁架理论，本方法强调利用构件轴向力效应，但与桁架的区别在于内力分布不仅沿杆单根轴线而且还沿板平面。
一般每块板都具有折板的受力特征，在承受屋面重力、风力、地震荷载，造成顺沿板平面的内力分量时，每块板都相当于有加强翼缘的薄壁梁。
纵向支座之间由拱壳效应产生的板的横推力就是靠薄壁梁的抗弯反力水平分量平衡的。
在板承受上述荷载的垂直分量时，每块板就相当于有嵌固边的多边支承板。
坡屋面活荷载
坡屋面活荷载1. 什么是坡屋面活荷载？坡屋面活荷载是指施加在建筑物坡屋面上的可变荷载，主要包括人员、设备、雪、风等因素所产生的荷载。
这些荷载是建筑物设计和结构计算的重要参数，对于确保建筑物的安全性和稳定性具有重要意义。
2. 坡屋面活荷载的分类根据荷载来源的不同，坡屋面活荷载可以分为以下几类：2.1 人员活动荷载人员活动荷载是指建筑物上人员在进行各种活动时产生的力量。
根据不同场所和用途，人员活动荷载可以分为室内和室外两种情况。
室内人员活动荷载主要包括办公楼、商业中心、住宅等场所中人们行走、站立、跳跃等活动所产生的力量。
室外人员活动荷载则主要考虑公共广场、体育场馆等地区可能产生的大规模集会或运动会等情况下的负荷。
2.2 设备和装置荷载设备和装置荷载是指建筑物上各种设备、机械或装置的荷载。
这些荷载包括空调系统、通风设备、水泵、电梯等。
不同设备和装置的重量和分布方式对坡屋面活荷载的影响不同，需要根据具体情况进行计算和安排。
2.3 雪荷载在寒冷地区，雪是一种重要的坡屋面活荷载。
积雪会对建筑物产生额外的负荷，对屋顶结构造成压力。
因此，在设计建筑物时需要考虑雪的重量和分布情况，以确保建筑物能够承受住这种额外负荷。
2.4 风荷载风是另一个常见的坡屋面活荷载来源。
强风会对建筑物产生侧向压力，特别是在高楼大厦等高耸建筑中更为明显。
因此，在设计建筑物时需要考虑风速、风向以及建筑物形状等因素，以确保建筑物能够抵御强风的影响。
3. 坡屋面活荷载计算方法为了确保坡屋面的结构安全可靠，需要对活荷载进行计算和评估。
通常情况下，坡屋面活荷载的计算是根据相关规范和标准进行的。
以下是常用的坡屋面活荷载计算方法：3.1 人员活动荷载计算根据建筑物使用的不同，人员活动荷载可以采用不同的计算方法。
一般而言，可以根据建筑物类型、使用性质以及人员密度等因素来确定人员活动荷载。
3.2 设备和装置荷载计算设备和装置荷载的计算需要考虑设备重量、分布方式以及支撑结构等因素。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
坡屋面风荷载计算
一、引言
在建筑设计和工程实践中，风荷载是一个重要的外部荷载因素，尤其对于坡屋面结构而言。
正确地评估和计算坡屋面的风荷载，对于保证结构的安全性和稳定性具有重要意义。
本文将对坡屋面风荷载计算的相关内容进行探讨。
二、风荷载的基本概念
风荷载（Wind Load）是指由于风的作用在建筑物上产生的压力或吸力。
这些力可能对建筑物造成影响，包括结构变形、振动以及潜在的破坏。
风荷载是随机事件，具有明显的地域性和季节性特征，与当地的气候条件、地形地貌以及建筑物本身的特点密切相关。
三、坡屋面风荷载的计算方法
1.风压计算
2.风压（Wind Pressure）是指在单位面积上所受的风力。
风压的大小取决于风速和空气的密度。
常用的风压计算公式为：
P = 0.5 ×ρ× V^2
其中，P为风压，ρ为空气密度，V为风速。
由于风速是一个随机变量，需要采用一定时段的平均风速或统计意义上的最大风速作为计算依据。
3.风载分布
4.对于坡屋面结构，风载分布情况较为复杂。
一般来说，风载在屋面上的分布与屋面的几何形状、风向角以及屋面的抗风性能等因素有关。
根据不同的屋面形状和风向角，可以将风载分为顺风向、横风向和垂直于屋面三个方向的力，分别进行计算。
5.顺风向风载
6.顺风向风载是指沿着屋面坡向的风力作用。
对于坡屋面，顺风向风载的分布通常采用简化的三角形分布或梯形分布进行计算。
根据屋面的倾斜角度和风压分布情况，可以确定具体的分布形式和分布系数。
7.横风向风载
8.横风向风载是指垂直于屋面坡向的风力作用。
由于坡屋面的特殊形状，横风向风载的分布通常较为复杂。
一般需要通过数值模拟或试验方法来确定具体的分布形式和分布系数。
9.垂直于屋面方向的风载
10.垂直于屋面方向的风载主要是指由于气流分离和旋涡脱落等效应产生的升力和阻力。
这些力对于坡屋面的稳定性具有重要影响。
同样地，需要通过数值模拟或试验方法来确定具体的分布形式和分布系数。
四、实际应用中的注意事项
1.地域性差异：不同地区的风气候条件存在差异，因此在进行坡屋面风荷载计算时应考虑地域性特征，选择合适的风速数据和模型参数。
2.模型简化：在进行理论分析和数值模拟时，需要对实际坡屋面结构进行适当的模型简化，以方便计算和分析。
但需要注意简化模型的合理性和准确性。
3.动态效应：在实际的风荷载作用下，坡屋面结构可能会发生振动和变形，需要考虑动态效应对结构响应的影响。
因此，在计算过程中应考虑结构的自振特性和阻尼比等参数。
4.结构设计：在结构设计时，应充分考虑风荷载的作用，采取有效的抗风措施，如增加结构的刚度和稳定性、优化细部设计等，以确保结构的安全性和稳定性。
5. 风洞试验：对于一些复杂形状或特殊要求的坡屋面结构，风洞试验是一种有效的手段来获取风荷载数据。
通过风洞试验，可以模拟实际风环境，测试结构的表面风压分布、风致响应等参数，为结构设计和优化提供依据。
6. 数值模拟：随着计算流体力学的发展，数值模拟已成为研究坡屋面风荷载的重要手段。
通过数值模拟，可以模拟风场的流动特性、气流与结构的相互作用等，获得更为精确的风荷载数据和结构响应。
五、结论
坡屋面风荷载计算是建筑设计中的重要环节，其准确性和可靠性直接关系到建筑的安全性和稳定性。
在实际应用中，应根据具体情况选择合适的风荷载计算方法，综合考虑地域性特征、结构特点以及设计要求等因素。
同时，为了提高计算的精度和可靠性，可以采用多种手段和方法进行验证和校核。
通过准确的风荷载计算，可以优化坡屋面的结构设计，降低风致灾害的风险，提高建筑的安全性能和使用寿命。