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塔式结构高耸风荷载计算
2024年6月14日发(作者：巫马兴朝)
石油化工高塔风荷载(沿塔身质量分布均匀的
1 计算依据：
SHT3030-2009 石油化工塔型设备基础设计规范
GB50009-2012 建筑结构荷载规范
2 风荷载计算
风荷载计算公式
q
wk
z
s
z
(1
e
)(D
0
2
2
)W
0
2.1
z
高度Z处的顺风向风振系数计算
z
12gI
10
Bz1R
2
结构的自振周期T1计算
当T1>=0.25s应考虑风压脉动对结构顺风向风振的影响
按照附录A塔型设备基本自振周期计算公式SH3030-A1
从基础底板顶面至设备顶面的总高度h：
塔型设备外径加权平均值D。：
则h
2
/D 。：
则T1为
2.1.1
2.1.2
峰值因子g
I10：10m高度名义湍流强度
A类地面粗糙度
B类地面粗糙度
C类地面粗糙度
D类地面粗糙度
本单体地面粗糙度为
则I10，10m高名义湍流强度为
脉动风荷载共振分量因子R
2.1.3
1
2
R
6
1
(1
1
2
)
4/3
其中
1
30T
1
K
w
0
Kw：地面粗糙度修正系数
A类地面粗糙度
B类地面粗糙度
C类地面粗糙度
D类地面粗糙度
则Kw为
基本风压W
0
为
则X1为（必须大于5）
结构阻尼比
1
1
钢结构
有填充墙钢结构房屋
钢筋混凝土及砌体结构
其他结构
本单体结构类型
1
则 为
则脉动风荷载的共振分量因子R为
2.1.4
脉动风荷载背景分量因子为
BzkH
1
x
z
1
(z)
z
k取值
地面粗糙度高层建筑高耸建筑
0.941.28
A类地面粗糙度
0.670.91
B类地面粗糙度
0.300.40
C类地面粗糙度
0.110.16
D类地面粗糙度
本单体K取值
a1取值
地面粗糙度高层建筑高耸建筑
0.1550.186
A类地面粗糙度
0.1870.218
B类地面粗糙度
0.2610.292
C类地面粗糙度
0.3460.376
D类地面粗糙度
本单体a1取值
脉动风荷载空间相关系数：竖直方向的相关系数
结构总高度H取值
10H60e
H/60
60
z
H
本单体竖直方向的相关系数
水平方向的相关系数
结构迎风面宽度B取值
10B50e
B/50
50
z
B
对于迎风面宽度较小的高耸结构，水平方向相关系数可取1
本单体水平方向的相关系数
高耸结构第1阶振型系数
z/H
第一阵型
0.100.02
0.200.06
0.300.14
0.400.23
0.500.34
0.600.46
2024年6月14日发(作者：巫马兴朝)
石油化工高塔风荷载(沿塔身质量分布均匀的
1 计算依据：
SHT3030-2009 石油化工塔型设备基础设计规范
GB50009-2012 建筑结构荷载规范
2 风荷载计算
风荷载计算公式
q
wk
z
s
z
(1
e
)(D
0
2
2
)W
0
2.1
z
高度Z处的顺风向风振系数计算
z
12gI
10
Bz1R
2
结构的自振周期T1计算
当T1>=0.25s应考虑风压脉动对结构顺风向风振的影响
按照附录A塔型设备基本自振周期计算公式SH3030-A1
从基础底板顶面至设备顶面的总高度h：
塔型设备外径加权平均值D。：
则h
2
/D 。：
则T1为
2.1.1
2.1.2
峰值因子g
I10：10m高度名义湍流强度
A类地面粗糙度
B类地面粗糙度
C类地面粗糙度
D类地面粗糙度
本单体地面粗糙度为
则I10，10m高名义湍流强度为
脉动风荷载共振分量因子R
2.1.3
1
2
R
6
1
(1
1
2
)
4/3
其中
1
30T
1
K
w
0
Kw：地面粗糙度修正系数
A类地面粗糙度
B类地面粗糙度
C类地面粗糙度
D类地面粗糙度
则Kw为
基本风压W
0
为
则X1为（必须大于5）
结构阻尼比
1
1
钢结构
有填充墙钢结构房屋
钢筋混凝土及砌体结构
其他结构
本单体结构类型
1
则 为
则脉动风荷载的共振分量因子R为
2.1.4
脉动风荷载背景分量因子为
BzkH
1
x
z
1
(z)
z
k取值
地面粗糙度高层建筑高耸建筑
0.941.28
A类地面粗糙度
0.670.91
B类地面粗糙度
0.300.40
C类地面粗糙度
0.110.16
D类地面粗糙度
本单体K取值
a1取值
地面粗糙度高层建筑高耸建筑
0.1550.186
A类地面粗糙度
0.1870.218
B类地面粗糙度
0.2610.292
C类地面粗糙度
0.3460.376
D类地面粗糙度
本单体a1取值
脉动风荷载空间相关系数：竖直方向的相关系数
结构总高度H取值
10H60e
H/60
60
z
H
本单体竖直方向的相关系数
水平方向的相关系数
结构迎风面宽度B取值
10B50e
B/50
50
z
B
对于迎风面宽度较小的高耸结构，水平方向相关系数可取1
本单体水平方向的相关系数
高耸结构第1阶振型系数
z/H
第一阵型
0.100.02
0.200.06
0.300.14
0.400.23
0.500.34
0.600.46