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、