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淺談鋼構高層平面形狀的抗風設計

文章出處:鋼構高層 作者:陜西鋼構 人氣: 次 時間:2022-12-07 10:13 【大 中 小】

  一、對稱平面

  1、高度在100米以上的鋼構高層,風荷載量值和風振效應較大。為了減小鋼構高層的側移、風振加速度和扭轉振動的不良影響,鋼構高層的平面應采用雙軸對稱的平面形狀,側如,方形、圓形、正六邊形、正八邊形、矩形、橢圓形。

  2、鋼構高層的平面應簡單、規則,以減小鋼構高層的風荷載體型系數。

  3、平面形狀不規則、不對稱的鋼構高層,風荷載作用下將會產生扭轉振動。

  4、大風作用下,鋼構高層的順風向或橫風向振動加速度超過某一量值時,在鋼構高層內的人會因強列搖晃而產生頭暈等不適感。即使僅僅發生輕微的扭轉振動,也會使人感受到振動加劇很多。

  5、進行結構布置時,應結合鋼構高層的平面、立面形狀,使各層的抗推剛度中心與風荷載合力中心接近重合,并位于同一豎直線上,以避免鋼構高層的扭轉振動。

鋼構高層

  二、流線型平面

  1、鋼構高層的平面采用流線型平面形狀,可以減小鋼構高層的風荷載效應。

  2、流線型平面的風載體形系數要比帶棱角平面的系數小。

  3、風荷載作用下的鋼構高層,因橫風向振動加速度超過某一量值,使鋼構高層內的人感到不舒適。

  采用方形、矩形等帶棱角平面的鋼構高層,當風速的沖角a發生改變時,還會引起鋼構高層發生橫風向馳振,從而增大鋼構高層的橫風向振動加速度,加劇人的不適感。

  采用圓形平面的鋼構高層,由于鋼構高層的平面具有對稱性,當風速的沖角a發生任何改變時,都不會引起側力的變化,因此也就不會引發馳振現象。

  三、帶切角平面

  1、十字形、正六邊形和正八邊形平面的風載體形系數,都比方形和矩形平面要小。然而,鋼構高層仍是以采用方形、矩形平面居多。從減小風載體形系數的角度出發,對方形或矩形平面進行切角處理,也能取得一定的效果。

  2、對于采用框筒或框筒束結構體系的鋼構高層,將其方形或矩形平面進行切角處理,還可減小風荷載下的角柱峰值應力。

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