![高层建筑结构设计](https://wfqqreader-1252317822.image.myqcloud.com/cover/732/26688732/b_26688732.jpg)
19.如何对高度超过150m的高层建筑舒适度进行验算?
高层建筑在风荷载作用下将产生振动,过大的振动加速度将使在高楼内居住的人们感觉不舒服,甚至不能忍受,两者的关系如表2-18所示。
表2-18 舒适度与风振加速度的关系
![](https://epubservercos.yuewen.com/991B50/15169317505327406/epubprivate/OEBPS/Images/49_02.jpg?sign=1738849502-GYNPNNX6EOi9zdCYYhdHRHE57qosU7wJ-0-75259faba706463162a2882536e3fb5d)
注:g为重力加速度。
《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3—2010)、《高层民用建筑钢结构技术规程》(JGJ 99—2015)规定,房屋高度不小于150m的高层建筑混凝土结构、高层建筑民用钢结构应满足风振舒适度的要求。按现行国家标准《荷规》(GB 50009—2012)规定的10年一遇的风荷载标准值作用下,结构顶点的顺风向振动加速度aD,z和横风向风振加速度aL,z计算值不应超过表2-19的限值。
表2-19 结构顶点的顺风向和横风向风振加速度限值
![](https://epubservercos.yuewen.com/991B50/15169317505327406/epubprivate/OEBPS/Images/50_01.jpg?sign=1738849502-1VZlSB0ydu3XOBFZdge5rpCytwJEENpR-0-c6349ce5ea98ad898db11f7e1ce18f4c)
(1)顺风向风振加速度aD,z按下式计算:
![](https://epubservercos.yuewen.com/991B50/15169317505327406/epubprivate/OEBPS/Images/50_02.jpg?sign=1738849502-XO9zEX6UMKnIJ2TszVuhLtXqEZkraGH5-0-853296fa5931b792bb1d2066f061c540)
式中 aD,z——高层建筑z高度顺风向风振加速度(m/s2);
g——峰值因子,可取2.5;
I10——10m高度名义湍流度,对应A、B、C和D类地面粗糙度,可分别取0.12、0.14、0.23和0.39;
wR——重现期为R年的风压(kN/m2),取重现期10年的风压;
B——迎风面宽度(m);
m——结构单位高度质量(t/m);
μs——风荷载体型系数;
μz——风压高度变化系数;
Bz——脉动风荷载的背景分量因子;
υ——脉动影响系数;
ηa——顺风向风振加速度的脉动系数,可根据结构阻尼比ζ1和系数x1,按表2-20确定。
表2-20 顺风向风振加速度的脉动系数ηa
![](https://epubservercos.yuewen.com/991B50/15169317505327406/epubprivate/OEBPS/Images/50_03.jpg?sign=1738849502-pzxvmAoybO6YjnRIFg8yfwgwZwB2zOdi-0-bed19f54dd26c66c17866df4a6a84497)
(续)
![](https://epubservercos.yuewen.com/991B50/15169317505327406/epubprivate/OEBPS/Images/51_01.jpg?sign=1738849502-pYEl5ukCcrvQbQchlccbdKXwtfi4Su8G-0-cf9df0b9d8790b41a09550e9b310dc16)
表2-20中,系数,f1为结构第1阶自振频率;kw为地面粗糙度修正系数,A类(1.28)、B类(1.0)、C类(0.54)、D类(0.26)。
(2)横风向风振加速度aL,z按下式计算:
![](https://epubservercos.yuewen.com/991B50/15169317505327406/epubprivate/OEBPS/Images/51_03.jpg?sign=1738849502-hivjqZdR7zWRBkjMSGcABHeajAuV9MZa-0-a48b269f030f709a4afd66fc803ca485)
式中 aL,z——高层建筑z高度横风向风振加速度(m/s2);
g——峰值因子,可取2.5;
wR——重现期为R年的风压(kN/m2),取重现期10年的风压;
B——迎风面宽度(m);
m——结构单位高度质量(t/m);
μH——结构顶部风压高度变化系数;
SFl——无量纲横风向广义风力功率谱,可按GB 50009—2012附录H第H.2.4条的规定采用;
Csm——横风向风力谱的角沿修正系数,可按GB 50009—2012附录H第H.2.5条的规定采用;
φL1(z)——结构横风向第1阶振型系数;
ζ1——结构横风向第1阶振型阻尼比;
ζa1——结构横风向第1阶振型气动阻尼比,可按GB 50009—2012附录H公式(H.2.4-3)计算。