2_建筑工程与气象摘要.ppt

最佳施工期选择 避开雨季----雨季给地基土方挖掘带来困难，重型装置将会搁浅无法使用，在制定施工计划时应划分不同的工作时段，使天气敏感性工种与天气非敏感性工作协调，并把室内工程与室外工程适当配合。 风和日丽 最佳施工期选择 躲开高温施工--- 气温升高32℃以上时，不但混凝土易变形断裂，而且对工人也不利，但这种高的温湿度一年中都发生在7月中、下旬，而且每天仅在下午2-3时，所以可以从气候上统计出易中暑时段。 冬季以日平均气温5℃，夏季以日平均气温23℃为标准，日平均气温5-23℃之间可选作最佳施工期。 建筑天气预报服务的基本要求 首先，了解建筑施工所需的气象信息种类和时间要求，一般下午2-3时和上午6-7时建筑施工对气象信息需要量最为迫切，便于第二天作业计划的安排，包括设备的使用和材料的准备； 其次，预报项目和要求应适应施工作业的需要，具体详尽，针对性，着重重要天气发生时间，对重要天气进行跟踪监视，一旦有变化及时补充订正，为室外工作布置，设备维修，易损材料使用和保护，提供准确及时的预报。 2.5 结 构 风 压 ★ 风速与风压 ★ 基本风速和基本风压 ★ 非规定条件下风速和风压的换算 ★ 海上风压的推算 ★ 随机风振 风荷载是建筑结构的重要设计荷载，特别对于高耸结构（如烟囱、塔架等）、高耸房屋和大跨度桥梁等，有时起决定性作用。 例：1993年4月9日，一场罕见大风袭击北京，当日中午城区一些地段，风力达8-11级，全市城区发生170余起供电线路故障，造成市区近20年来少有的停电事故，北京火车站广场一座巨幅广告牌被强风掀翻，砸死两人，砸伤14人，全市至少有百余座建筑物上的广告牌从高处坠落。 ★ 风速与风压 气流对建筑结构影响，主要表现在风压和风振上。（对结构设计来说，风的作用直接以风压来表示。） 风压是在与气流垂直的平面上所受到的风的压强，单位是KN/㎡。 一个建筑物上所受到的风压大小和建筑物体型、高度等有关。 风压 建筑物上实际受到的风压称为风荷载P，即 其中：P0为基本风压，是自然界中风的压力， K是风载体型系数（表示稳定风压在建筑物上的分布），指在风场中建筑物所受到的压力的实际效应与原来风速计算求得的理论风压（即风洞试验时计算风压）的比值， Kz为风压高度变化系数 ，“建筑结构荷载规范”（GBJ-9-87）中规定：对于高度大于30m且高宽比大于1.5的房屋结构，以及基本自振周期T1＞0.25s的塔架，烟囱等高耸结构 基本风速和基本风压 风速随高度、平均时段和环境地貌而变化，为了比较，必须规定条件：按规定条件测定的风速称为基本风速。 我国规定条件：我国气象台站风速仪安装高度为10-12m， 平均时段为10分钟，测站周围要求空旷平 坦。 基本风压除了以上三个条件外，还要求： 最大风速样本、最大风速重现期、最大风速线型 最大风速样本 最大风速样本取法不同，直接影响平均风速值，考虑风的自然周期并突出最大风速作用，取年最大风速作为一个样本比较合适，我国风荷载规范采用年最大风速作为统计样本，以与世界大多数国家一致。 不能取历年最大风速的平均值作为设计依据，而应取大于平均值很大范围的某个值来进行设计，此时大于该值的设计风速并不经常出现，而是间隔一段时期后再出现，该间隔时段称为重现期， 设重现期为T0，则不超过该设计最大风速的概率或保证率P0为 P0=1-1/T0；重现期越大，保证率越高 。 我国风荷载规范规定，对一般结构重现期为30年，对高层建筑或高耸结构重现期取50年，对铁路工程桥洞等特别重要的结构，重现期为100年。 最大风速重现期 为了求设计最大风速，必须确定重现期或保证率，为此必须知道最大风速的概率密度函数或概率分布函数，常把函数表达的分布曲线型式称为线型。风荷载早期采用personⅢ型曲线，现已改用极值Ⅰ型分布曲线， 最大风速线型 式中 ?，? 为待定系数，分别与标准位置和平均值有关，根据平均值定义 所以只要风速原始分布属指数型分布，则其最大风速分布接近极值Ⅰ型。 基于上述6个条件，我国建筑结构荷载规范对基本风压的概括为：基本风压是以当地比较空旷平坦地面上离地10m高统计所得的50年一遇10分钟平均最大风速V0（m/s）为标准，一般按 确定的风压值。这是由伯努利方程的来的。 公式推导 全国基本风压分布图(单位:KPa ) 风压分布特征 （1）风压分布受大气环流的影响。 东南和华南沿海及其岛屿，因受台风的影响风压最大。我国瞬时极端风速都出现在这一地带; 三北地区的风压也较大，主要与强