2018二级建筑师建筑结构与设备辅导资料第一章_第4页

　　风荷载是建筑结构上的一种主要的直接作用，对高层建筑尤为重要。

　　风压随高度而增大，且与地面的粗糙度有关;建筑物体型与尺寸不同，作用在建筑物表画上的实际风压力(或吸力)不同;风压不是静态压力，实际上是脉动风压，对于高宽比较大的房屋结构，应考虑风的动力效应。

　　1.风荷载标准值及基本风压

　　垂直于建筑物表面上的风荷载标准值，应按下述公式计算：

　　(1)当计算主要承重结构时

　　(1-2)

　　式中Wk——风荷载标准值(kN/㎡);

　　βz——高度z处的风振系数;

　　μS——风荷载体型系数;

　　μZ——风压高度变化系数;

　　ω0——基本风压(kN/㎡)。

　　(2)当计算围护结构时

　　(1-3)

　　式中βgz——高度z处的阵风系数。

　　μS1——局部风压体型系数，其值见《荷载规范》第8.3.3条;

　　基本风压应按《荷载规范》附录E.5中附表E.5给出的50年一遇的风压采用，但不得小于0.3kN/㎡：，

　　全国基本风压标准值范围为0.3～0.9kN/㎡。

　　对于高层建筑、高耸结构以及对风荷载比较敏感的其他结构，基本风压应适当提高，并应由有关的结构设计规范具体规定。

　　2.地面粗糙度与风压高度变化系数μZ

　　对于平坦或稍有起伏的地形，风压高度变化系数应根据地面粗糙度类别按表1-6确定。

　　地面粗糙度可分为A、B、C、D四类：

　　(1)A类指近海海面和海岛、海岸、湖岸及沙漠地区;

　　(2)B类指田野、乡村、丛林、丘陵以及房屋比较稀疏的乡镇和城市郊区;

　　(3)C类指有密集建筑群的城市市区;

　　(4)D类指有密集建筑群且房屋较高的城市市区。

　　从表中，可以看出：

　　1)当地面粗糙度类别相同时，离地面越高，μZ值越大，但当达到一定高度后，μZ越接近以至相同;

　　2)对同一高度，μZ则A区>B区>C区>D区，但当≥450m后，其值相同;

　　3)表中μZ变化为从0.62至3.12，当离地面5～l0m高，B类时，μZ=1.0。

　　3.风荷载体型系数μs

　　风速只是代表在自由气流中各点的风速。气流以不同形式在房屋表面绕过，房屋对气流形成某种干扰，因此房屋设计时不能直接以自由气流的风速作为结构荷载。

　　风压在建筑物各表面上的分布是不均匀的，设计上取其平均值采用。

　　一般地，在房屋的迎风墙面上，墙面受正风压(压力);在背风墙面上受负风压(吸力);在侧墙面上受负风压;在屋面上，因屋面形状的不同，风压可表现为正风压或负风压。

　　《荷载规范》规定的房屋风荷载体型系数可按表1-7采用。

　　表1-7中未列入的房屋类别，详见《荷载规范》。

　　4.风振系数βZ

　　《荷载规范》规定，对于基本自振周期T1大于0.25s的工程结构，如房屋、屋盖及各种高耸结构，以及高度大于30m且高宽比大于1.5的高耸建筑，均应考虑风压脉动对结构产生顺风向风振的影响。

　　顺风向风振系数值大于1。其值与脉动增大系数、脉动影响系数、振型系数有关。其值计算详见《荷载规范》的规定。

　　六、常用材料和构件自重

　　常用材料和构件自重见表1—8。

　　例：

　　1.下列对楼梯栏杆顶部水平荷载的叙述，何项正确? ( )

　　A .所有工程的楼梯栏杆顶部都不需要考虑

　　B .所有工程的楼梯栏杆顶部都需要考虑

　　C .学校等人员密集场所楼梯栏杆顶部需要考虑，其他不需要考虑

　　D .幼儿园、托儿所等楼梯栏杆顶部需要考虑，其他不需要考虑

　　提示：参见 《 建筑结构荷载规范 》 ( GB 50009 一 2012 )第 5 . 5 . 2 条。

　　答案： B

　　2.当隔墙位置可灵活自由布置时，非固定隔墙的自重应取()。

　　A.每延长米墙重( kN / m )的1/3作为楼面活荷载的附加值计入

　　B.每延长米墙重( kN / m )的1/3作为楼面活荷载的附加值计入但附加值不小于1 . 0kN /m2

　　C .恒荷载考虑

　　D .不考虑

　　提示：参见 《 建筑结构荷载规范 》 ( GB 50009 一 2012 )第 5 . 1 . 1 条。

　　答案： B

　　3 .某办公楼设计中将楼面混凝土面层厚度由原来的 50mm调整为 100mm，调整后增加的楼面荷载标准值与下列何项最为接近(混凝土容重按 20kN /m2计算) ? ( )

　　A . 0 . 5kN / m2

　　B . 1 . 0kN /m2

　　C . 1 . 5kN /m2

　　D . 2 . 0kN /m2

　　提示：参见 《 建筑结构荷载规范 》 ( GB50009 一 2012 )第 3 . 1 . 3 条。

　　答案： B

　　4.在下列荷载中，哪一项为活荷载? ( )

　　A .风荷载

　　B .土压力

　　C .结构自重

　　D .结构的面层作法

　　提示：参见 《 建筑结构荷载规范 》 ( GB 50009 一 2012 )第 3 . 1 . 1 条。

　　答案： A

　　5 .地面粗糙度是指风在到达结构物以前吹越过()范围内的地面时，描述该地面不规则障碍物分布状况的等级。

　　A . 1 . 6km

　　B . 1 . 5km

　　C . 2 . 0km

　　D . 2 . 2km

　　提示：参见 《 建筑结构荷载规范 》 ( GB 50009 一 2012 )第 2 . 1 .23条。

　　答案： C

　　6.对于特别重要或对风荷载比较敏感的高层建筑，确定基本风压的重现期应为( )年。

　　A . 10

　　B . 25

　　C . 50

　　D . 100

　　提示：参见 《 建筑结构荷载规范 》 (GB50009 一 2001 ) ( 2006 年版)第 7 . 1 . 2 条。

　　答案： D .

　　7.以下论述中哪项完全符合《建筑结构荷载规范》(GB 50009—2001)?

　　I.人防所受的爆炸力是可变荷载

　　Ⅱ.土压力是永久荷载

　　Ⅲ.楼梯均布活荷载是永久荷载

　　Ⅳ.直升机停机坪上直升机的等效荷载是可变荷载

　　(A)I、Ⅱ

　　(B)Ⅱ、Ⅲ

　　(C)I、Ⅳ

　　(D)Ⅱ、Ⅳ

　　【答案】D

　　【说明】参见《建筑结构荷载规范》(GB 50009—2001)3.1.1条。荷载可分为下列三类：①永久荷载，例如结构自重、土压力、预应力等。②可变荷载，例如楼面活荷载、屋面活荷载和积灰荷载、吊车荷载、风荷载、雪荷载等。③偶然荷载，例如爆炸力、撞击力等。爆炸力属于偶然荷载，故I错误，楼梯均布活荷载属于可变荷载，故Ⅲ错误。

　　8.下列情况对结构构件产生内力，试问何项为直接荷载作用?

　　(A)温度变化

　　(B)地基沉降

　　(C)屋面积雪

　　(D)结构构件收缩

　　【答案】C

　　【说明】温度变化、地基沉降、结构构件收缩在结构中产生的内力均通过变形间接产生。

　　9下列构件中哪一种超过承载能力极限状态( )。

　　A.构件在荷载作用下产生较大变形而影响使用

　　B.构件在动力荷载作用下产生较大的振动

　　C.构件受拉区混凝土出现裂缝

　　D.构件因过度的塑性变形而不适于继续承载

　　【答案】D