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.