重庆大学：《高层建筑结构设计》课程教学课件（PPT讲稿）高层结构抗风与抗震设计（土木工程学院：李正良）

高层结构抗风与抗震设计 李正良 重庆大学土木工程学院 教授、博士生导师

高层结构抗风与抗震设计 李正良 重庆大学土木工程学院 教授、博士生导师

前 第一章 第二章风荷载及风致影响 ■第三章高层建筑结构抗震分析与设计

 前言  第一章  第二章 风荷载及风致影响  第三章 高层建筑结构抗震分析与设计

前言 结构体系的概念 剪切:(a)不被剪断(b)剪切变形不能过大 弯曲:(a)必须不被倾覆 (b)不发生因拉或压缩的破坏 (c)弯曲变形不能过大

前言 结构体系的概念 剪切：(a)不被剪断 (b)剪切变形不能过大 弯曲：(a)必须不被倾覆 (b)不发生因拉或压缩的破坏 （c）弯曲变形不能过大

两个系数 BRI( Bending Rigidity Index SRI( Shear Rigidity Index (a) (b) BR:100世贸中心:33帝国大厦:33 BR|:33 (c) (d) ■■■■■■■■ BR:33外框筒+内框架 成束筒BR:33

两个系数: BRI （ Bending Rigidity Index ） SRI ( Shear Rigidity Index ) BRI: 100 世贸中心：33 帝国大厦：33 （a） BRI: 33 （b） （c） （d） BRI: 33 外框筒＋内框架 成束筒BRI: 33

■■■口 (f) BR:33(花旗银行大厦) BR|:56 g BR|:63

BRI: 33 ( 花旗银行大厦 ) BRI:56 BRI: 63 （e） （f） （g）

抗剪:理想的抗剪体系是一片无洞口的板块或墙体 刚接 SR|=100 SR|=62.5 与杆件的长度、截面、高度有关SR|=313 SR|,BR的概念设计及应用 wind design, seismic design

抗剪：理想的抗剪体系是一片无洞口的板块或墙体 SRI=100 SRI=62.5 与杆件的长度、截面、高度有关 SRI=31.3 SRI,BRI的概念设计及应用 wind design, seismic design

第一草

第一章

第二章风荷载及风致影响 §2-1风力、结构风力及风效应 §2-2基本风速和基本风压 §2-3顺风向的等效风荷载 §2—4横风向涡流脱落共振等效风荷载

第二章 风荷载及风致影响 §2－1 风力、结构风力及风效应 §2－2 基本风速和基本风压 §2－3 顺风向的等效风荷载 §2－4 横风向涡流脱落共振等效风荷载

第二章风荷载及风致影响 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)是高层建筑设计计算的重要因素 高层建筑在风力遭到损坏的例子 1926年9月美国迈阿密市芽咯萨大楼(17层钢框架)台风袭击后发生塑 性变形,顶部水平残余位移竟达061m。里特洛尔大楼在整个风暴中严 重摇晃。 在较近时期,美国德克萨斯州洛波克市的哥比雷夫大楼也在风暴中严重 摇晃,波士顿一座大楼在一次风暴中几乎所有玻璃全都粉碎

第二章 风荷载及风致影响 高层建筑在风力遭到损坏的例子 ： 1926年9月美国迈阿密市芽咯萨大楼（17层钢框架）台风袭击后发生塑 性变形，顶部水平残余位移竟达0.61m。里特洛尔大楼 在整个风暴中严 重摇晃。 在较近时期，美国德克萨斯州洛波克市的哥比雷夫大楼也在风暴中严重 摇晃，波士顿一座大楼在一次风暴中几乎所有玻璃全都粉碎。  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）是高层建筑设计计算的重要因素

§2-1风力、结构风力及风效应 由流体力学中的伯努利可知风压与风速关系: 空气单位体积重力 (kN/m) 1y (2-1) 风压力 (kN/m) 在标准大气情况下,约为 1630 空气质点密度 (t/m) 沿海城市上海,上值约为 1740 风速 高山地区的拉萨,上值约为 (m/s) 2600

由流体力学中的伯努利可知风压与风速关系： §2－1 风力、结构风力及风效应 2 2 2 1 2 1 v g w v  =  = （2－1） 空气质点密度 ( / ) 3 t m 风 速 (m/s) 风压力 ( / ) 2 kN m 1740 1 2600 1 在标准大气情况下， 1630 1 约为 沿海城市上海，上值约为 高山地区的拉萨，上值约为 空气单位体积重力 ( / ) 3 kN m