南京航空航天大学：《土木工程结构抗风设计》第三章 结构顺风向静动力风荷载

第三章结构顺风向静动力风荷载 主要讨论结构顺风向动力风荷载的 基本原理和计算方法

第三章 结构顺风向静动力风荷载 主要讨论结构顺风向动力风荷载的 基本原理和计算方法

3.1顺风向静动力风荷载 顺风向的风速由两部分组成,t时刻的风速可写作 v(2, t)=2(z)+v(z, t) t时刻z高度处的风压可写作 W(z,)=p2(:,t 2202()+12()b( zt)+2(2,) W(z)+w(,t)

3.1 顺风向静动力风荷载 顺风向的风速由两部分组成，t时刻的风速可写作 t时刻z高度处的风压可写作

3.2脉动风的主要特性 大气湍流的两个主要特性 (1)湍流强度 7(:)=0/(x)/2(z) (2)湍流积分尺度 L=2L. Ru, u, (rdr

3.2 脉动风的主要特性 （1）湍流强度 （2）湍流积分尺度 一、大气湍流的两个主要特性

二、脉动风的两个主要特性 按 van der hoven測寻 摊论的 周数/h 10 10 10-10.205 n5001000 小时 050.20】0050020010.0050.00200)1 4 d 2h 气象图范围 阵风范 平均风 脉功风) 图4-!由 Van der hoven测得的风谱

二、脉动风的两个主要特性

(1)脉动风速谱 (a) A.G. Davenport风速谱 fE (b)美国 Simiu风速谱

（1）脉动风速谱 （a)A.G.Davenport风速谱 （b)美国Simiu风速谱

(2)脉动风的空间相干函数 r. n Coh(r, n) √S2(,n)S(k,n 0!,)/-!x,了,x,菜,n)=e

（2）脉动风的空间相干函数

3.3顺风向风振位移响应基本公式 结构位移响应根方差和设计动位移 1运动方程 1)+23(2m)9()+(2m)91()=F(t)

3.3 顺风向风振位移响应基本公式 一、结构位移响应根方差和设计动位移 1. 运动方程

2.位移响应根方差 输人脉动风力谱密度→输出位移谱密度 移根方差 3.设计动位移和峰因子

2. 位移响应根方差 3. 设计动位移和峰因子

3.3顺风向风振动力计算、风振系数 等效静力风荷载按振型分解 6])=!P()-[]-C P:(2m9M⊥N/M9(2mM

3.3 顺风向风振动力计算、风振系数 一、等效静力风荷载按振型分解

风振动力荷载 p(2)=m(2(2m)91()gy() 般只计及第一振型就足够,因此 pa)p()=m(2m1)9()g、) Z高度处的集中动力风荷载表示为

二、风振动力荷载 一般只计及第一振型就足够，因此 Z高度处的集中动力风荷载表示为