8,4.顺风向风振和风振系数8、4，1。参考国外规范及我国建筑工程抗风设计和理论研究的实践情况。当结构基本自振周期T。0.25s时 以及对于高度超过30m且高宽比大于1,5的高柔房屋，由风引起的结构振动比较明显.而且随着结构自振周期的增长.风振也随之增强，因此在设计中应考虑风振的影响。而且原则上还应考虑多个振型的影响,对于前几阶频率比较密集的结构。例如桅杆。屋盖等结构，需要考虑的振型可多达10个及以上、应按随机振动理论对结构的响应进行计算、对于T、0.25s的结构和高度小于30m或高宽比小于1,5的房屋、原则上也应考虑风振影响,但已有研究表明,对这类结构、往往按构造要求进行结构设计 结构已有足够的刚度 所以这类结构的风振响应一般不大，一般来说,不考虑风振响应不会影响这类结构的抗风安全性，8，4。2.对如何考虑屋盖结构的风振问题过去没有提及.这次修订予以补充、需考虑风振的屋盖结构指的是跨度大于36m的柔性屋盖结构以及质量轻刚度小的索膜结构。屋盖结构风振响应和等效静力风荷载计算是一个复杂的问题.国内外规范均没有给出一般性计算方法,目前比较一致的观点是 屋盖结构不宜采用与高层建筑和高耸结构相同的风振系数计算方法,这是因为。高层及高耸结构的顺风向风振系数方法.本质上是直接采用风速谱估计风压谱,准定常方法 然后计算结构的顺风向振动响应.对于高层,耸，结构的顺风向风振 这种方法是合适的，但屋盖结构的脉动风压除了和风速脉动有关外.还和流动分离.再附。旋涡脱落等复杂流动现象有关。所以风压谱不能直接用风速谱来表示 此外、屋盖结构多阶模态及模态耦合效应比较明显.难以简单采用风振系数方法,悬挑型大跨屋盖结构与一般悬臂型结构类似。第1阶振型对风振响应的贡献最大，另有研究表明、单侧独立悬挑型大跨屋盖结构可按照准定常方法计算风振响应 比如澳洲规范.AS，NZS。1170,2,2002.基于准定常方法给出悬挑型大跨屋盖的设计风荷载.但需要注意的是.当存在另一侧看台挑篷或其他建筑物干扰时,准定常方法有可能也不适用、8、4 3、8。4，6、对于一般悬臂型结构。例如框架.塔架.烟囱等高耸结构.高度大于30m且高宽比大于1,5的高柔房屋,由于频谱比较稀疏.第一振型起到绝对的作用、此时可以仅考虑结构的第一振型。并通过下式的风振系数来表达,式中、为顺风向单位高度平均风力、kN,m,可按下式计算。为顺风向单位高度第1阶风振惯性力峰值.kN。m,对于重量沿高度无变化的等截面结构、采用下式计算。式中 ω为结构顺风向第1阶自振圆频率、g为峰值因子，取为2，5、与原规范取值2，2相比有适当提高。σq1为顺风向一阶广义位移均方根、当假定相干函数与频率无关时 σq1可按下式计算。将风振响应近似取为准静态的背景分量及窄带共振响应分量之和，则式.4。与频率有关的积分项可近似表示为、而式 4、中与频率无关的积分项乘以φ1、z,μz z.后以背景分量因子表达、将式，2 式 6 代人式、1，就得到规范规定的风振系数计算式,8.4,3.共振因子R的一般计算式为.Sf为归一化风速谱.若采用Davenport建议的风速谱密度经验公式。则 利用式，7,和式。8、可得到规范的共振因子计算公式.8、4、4 1 在背景因子计算中.可采用Shiotani提出的与频率无关的竖向和水平向相干函数,湍流度沿高度的分布可按下式计算.式中α为地面粗糙度指数，对应于A,B.C和D类地貌、分别取为0。12。0,15，0，22和0 30.I10为10m高名义湍流度.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 取值比原规范有适当提高，式、6.为多重积分式，为方便使用。经过大量试算及回归分析 采用非线性最小二乘法拟合得到简化经验公式 8，4 5，拟合计算过程中、考虑了迎风面和背风面的风压相关性。同时结合工程经验乘以了0,7的折减系数,对于体型或质量沿高度变化的高耸结构 在应用公式，8，4，5.时应注意如下问题、对于进深尺寸比较均匀的构筑物，即使迎风面宽度沿高度有变化.计算结果也和按等截面计算的结果十分接近.故对这种情况仍可采用公式.8、4.5.计算背景分量因子.对于进深尺寸和宽度沿高度按线性或近似于线性变化。而重量沿高度按连续规律变化的构筑物。例如截面为正方形或三角形的高耸塔架及圆形截面的烟囱、计算结果表明。必须考虑外形的影响.对背景分量因子予以修正，本次修订在附录J中增加了顺风向风振加速度计算的内容.顺风向风振加速度计算的理论与上述风振系数计算所采用的相同、在仅考虑第一振型情况下,加速度响应峰值可按下式计算、式中 Sq1。ω.为顺风向第1阶广义位移响应功率谱 采用Davenport风速谱和Shiotani空间相关性公式 上式可表示为,为便于使用、上式中的根号项用顺风向风振加速度的脉动系数ηa表示 则可得到本规范附录J的公式 J,1。1，经计算整理得到ηa的计算用表，即本规范表J，1，2。8，4 7。结构振型系数按理应通过结构动力分析确定,为了简化、在确定风荷载时.可采用近似公式。按结构变形特点，对高耸构筑物可按弯曲型考虑。采用下述近似公式、对高层建筑.当以剪力墙的工作为主时.可按弯剪型考虑.采用下述近似公式.对高层建筑也可进一步考虑框架和剪力墙各自的弯曲和剪切刚度，根据不同的综合刚度参数λ。给出不同的振型系数。附录G对高层建筑给出前四个振型系数.它是假设框架和剪力墙均起主要作用时的情况，即取λ，3。综合刚度参数λ可按下式确定，式中.C，建筑物的剪切刚度 EIw 剪力墙的弯曲刚度、EIN.考虑墙柱轴向变形的等效刚度。Cf 框架剪切刚度、Cw。剪力墙剪切刚度、H。房屋总高,