高层建筑与风环境

二、结构的风效应
1、波动风作用引起的房屋震动简图
2、风力作用下的高层建筑表面风压分布
将上图投影到平面上得到：
三、风荷载效应标准值计算
1、风压与风速的关系
由流体力学中伯努利方程可知风压与风速关系
2、风荷载标准值源自文库算公式
为了得出各种建筑物表面风压实际大小与 分布，主要通过试验来确定。一是将建筑 物做成缩小比例的模型，在风洞实验室中 进行试验；另一种是在实际建筑物上测定 表面压力分布。
CFD 数值风洞模拟图
四、工程实例
长沙地区某25层高层建筑。采用外框架、内 混凝土核心筒体结构，混凝土强度等级C40，钢 结构的钢材采用Q235B。外框架采用H型钢 (594×302×14×23) 钢柱与工字形 (450×160×8.6×14.2)钢梁；角柱采用十字形钢 柱(594×302×14×23)；混凝土筒体墙厚300mm； 楼盖采用压型钢板上浇120mm厚的混凝土，楼盖 与钢框架和混凝土筒体采用铰接。底层柱高5.5m， 其余各层层高3.4m，平面布置见下图。试简要分 析建筑在风荷载作用下的变形 。
高层建筑与风环境
一、研究风荷载对高层建筑影响的 重要性
风荷载是高层建筑主要侧向荷载之一。 最早的记录高层建筑在风力影响下发生损坏 的例子是1926年9月美国迈阿密市麦芽喀隆大楼 （17层钢框架建筑）在台风袭击后发生塑性变形， 顶部残余位移达0.61米。 0.61 最近，我国深圳一座超高层建筑，在多次不 同风洞试验中，还发现横风向强烈风震现象。 众多工程实例表明，结构抗风分析（包括荷 载、内力、位移、加速度等）是高层建筑重要设 计计算的因素。