DB37/T 5174-2021 山东省沿海地区建筑工程风压标准.pdf

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  • Ci 01 C2 1=Ui Ci

    表 3. 0. 2系数 C、C, 选用表

    续表 3. 0. 2

    3.0.3重现期为T的年最大风速0~应按下式计算

    压力容器标准3.0.3重现期为T的年最大风速~r应按下式计算:

    C2 +ln(—lnPr) UT = U1 Ci

    3.0.4重现期为T的风压值Wr应按下列规定计算: 1重现期为T的风压值应根据重现期为T的年最大风 速U~按下式计算:

    3.0.4重现期为T的风压值应按下列规定计算:

    式中: β 一当地的空气密度(t/m)。 2空气密度o可按下列规定采用 1)空气密度o可按下式计算:

    0.001276 0. 378pvap D O ±0.00366t 100000

    式中:t 空气温度(℃); p 气压(Pa); Pan 水汽压(Pa)。

    2)空气密度0也可根据所在地的海拨高度按下式近似 估算:

    2)空气密度也可根据所在地的海拨高度按下式近 估算:

    E0.00125e 式中:之— 海拔高度(m)。

    式中:—— 海拔高度(m)。

    4.0.1基本风压值应按本标准表5.0.1给出的风压值或本标准 图6.0.1中的标注值采用。 4.0.2100年重现期的风压值应按本标准表5.0.2给出的风压 值或本标准图6.0.2中的标注值采用。 4.0.310年重现期的风压值应按本标准表5.0.3给出的风压值 或本标准图6.0.3中的标注值采用。 4.0.4对于本标准图6.0.1~图6.0.3中未标注风压值的海岸 线、半岛,其风压应比照邻近有标注海岸线、半岛的风压值 取用。

    5.0.1山东省沿海地区的基本风压值见表5.0.1。

    5.0.1山东省沿海地区的基本风压值见表5.0.1。

    表5.0.1山东省沿海地区各县(区)的基本风压值(kN/m

    掌区的通价、通价经价区 母 K山、 八H、 泊岚、移风店、蓝谷高新区(原华山镇),基本风压可取0.50kN/m

    表5.0.2山东省沿海地区各县(区)100年重现期的风压值(kN/m

    即墨区的通济、通济新经济区、环秀、北安、潮海、灵山、蓝村、大信、段泊 岚、移风店、蓝谷高新区(原华山镇),100年重现期风压可取0.55kN/m。

    东省沿海地区10年重现期的风压

    表5.0.3山东省沿海地区各县(区)10年重现期的风压值(kN/m)

    即墨区的通济、通济新经济区、环秀、北安、潮海、灵山、蓝村、大信、段 泊岚、移风店、蓝谷高新区(原华山镇),10年重现期风压可取0.35kN/m

    即墨区的通济、通济新经济区、环秀、北安、潮海、灵山、蓝村、大信、段 泊岚、移风店、蓝谷高新区(原华山镇),10年重现期风压可取0.35kN/m。

    6.0.1山东省沿海地区基本风压分布图见图6.0.1 6.0.2山东省沿海地区100年重现期的风压分布图见图6.0.2。 6.0.3山东省沿海地区10年重现期的风压分布图见图6.0.3。

    1为便于在执行本标准条文时区别对待,对执行标准严格 程度的用词说明如下: 1)表示很严格,非这样做不可的: 正面词采用“必须”,反面词采用“严禁”; 2)表示严格,在正常情况下均应这样做的: 正面词采用“应”,反面词采用“不应”或“不得”; 3)表示充许稍有选择,在条件许可时首先应这样做的: 正面词采用“宜”,反面词采用“不宜”; 4)表示有选择,在一定条件下可以这样做的,采用 “可”。 2条文中指明应按其他有关标准执行的写法为:“应符 合的规定”或“应按执行”。

    1《建筑结构荷载规范》GB50009 《建筑结构可靠性设计统一标准》GB50068

    山东省沿海地区建筑工程风压标准

    风荷载是建筑工程主要荷载之一,它与地震作用都是建筑工 程常遇的水平荷载。对于高层建筑、高箕结构、大跨度结构和轻 钢结构,风荷载弓起的效应在总荷载效应中占有相当大的比重 甚至起主导作用。山东省沿海地区属于风荷载影响较大的区域 其高层建筑和超高层建筑的水平荷载大多是风荷载起控制作用 因此风荷载的可靠、合理取值关系到整个建筑工程设计的合理性 和安全性。但是2012年住房和城乡建设部和国家质量监督检验 检疫总局联合发布的国家标准《建筑结构荷载规范》GB50009 其中关于山东省的风压值存在如下问题: (1)规范中的“全国基本风压分布图”显示,在山东省范围 内仅有0.40kN/m、0.50kN/m和0.60kN/m三根等值线(详 见图1),无法精确定位并查询

    全国基本风压分布图(仅截取了山

    (2)“全国各城市的风压表”中山东省也仅有23个城市提供 了风压值(详见表1),其他没有提及的城市只能参考相邻地区

    的风压值或者通过图1的基本风压分布图来近似确定,可操作性 氏,且存在较大的误差,往往造成不同人员取值不一致的混乱现 象,影响建筑工程设计的合理性和安全性,

    表1全国各城市的风压表(仅截取了山东地区)

    总贝 术语· 风压值计算 20 风压取值规定· 22 山东省沿海地区各县(区)的风压值 23 山东省沿海地区各县(区)的风压分布图·

    1.0.1现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB50009中仅提供 了山东省部分城市的风压值,其他没有提及的城市只能参考相部 地区的风压值或者通过全国基本风压分布图来近似确定,往往造 成不同人员取值不一致的混乱现象。另外,《建筑结构荷载规范》 GB50009的风压取值,是依据2008年以前的年最大风速数据统 计计算出来的,近十年来随看环境的改变极端气候不断出现,有 必要将新的气象资料纳入统计范围,确定新的风压取值。为了规 范山东省沿海地区建筑工程设计时不同重现期的风压取值,并对 《建筑结构荷载规范》GB50009进行合理补充,制定了本标准。 1.0.2本标准适用于山东省沿海地区工业与民用建筑设计时不 司重现期的风压取值,其中也包括附属于该类建筑的一般构筑物 和围护结构等设计时的风压取值。 1.0.3本标准仅给出了山东省沿海地区各县(区)的风压值 其他与风荷载相关的设计参数(如地面粗糙度、风压高度变化系 数、风荷载体型系数、风振系数等),尚应遵守国家现行有关标 准的规定

    2.0.1本章仅将标准中出现的、人们比较生疏的术语列出,国 家标准已有的有关专业性的术语没有编入。术语的解释,其中有 部分是国际公认的定义,但大部分则是概括性的涵义。同时,还 给出了相应的推荐性英文术语,该英文术语不一定是国际上通用 的术语,仅供引用时参考。

    3.0.1~3.0.3根据风工程的理论,以及现行国家标准《建筑结 构荷载规范》GB50009的规定,年最大风速统计样本呈极值T 型(Gumbel)概率分布(图2),其概率分布函数(也就是保证 率,或年最大风速值不超~的概率)为公式(3.0.1)。

    图2年最大风速的极值I型概率分布函数图

    考虑到年最大风速资料是离散的,参数α和u可由数学期望 E和标准差。的计算公式推导得到:

    1)当样本无穷多时,取E施工质量标准规范范本,=~

    将上述式中的α和u这两个参数代入式(3.0.1),可得样本 无穷多时重现期为 T的年最大风速为:

    的α和u这两个参数代人式(3 月为 T的年最大风速U为:

    4.0.1~4.0.3一般情况下,山东省沿海地区建筑工程设计的风 压值可直接采用本标准表5.0.1~表5.0.3或本标准图6.0.1~ 图6.0.3中的数值。 4.0.4因缺少有关风速资料或已有的风速资料年限不足,使本 示准对部分海岸线、半岛的风压无法提供。设计人员可根据工程 所在地点及现场实际情况,比照邻近有标注风压值的海岸线、半 岛,并结合以往实际工程经验等综合确定

    般气象观测站从1978~2018年共41年的风速观测数据,采用 现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB50009中的统计分析方 法计算出风压理论值,并考虑山东半岛地形、地貌的空间关联 性,结合实际工程的应用情况等因素综合确定了不同重现期的风 压值。现就其确定方法作以下说明: (1)确定山东省沿海地区风压值的依据 1)现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB50009; 2)山东省气象服务中心提供的山东省沿海地区国家一般气 象观测站地理位置(见图3)、海拨高度等资料: 3)山东省气象服务中心提供的1978~2018年风速仪记录的 风速观测资料,以及各气象观测站空气温度、气压、水汽压等 资料。 (2)山东省沿海地区省各县(区)的风压值计算 根据风工程的理论,以及现行国家标准《建筑结构荷载规 范》GB50009的规定,采用第3章的有限样本统计计算方法可 得到不同重现期的最大风速,进一步通过风压计算公式(3.0.4 1)得到相应重现期的风压值。为了计算统一,10年、50年和 100年重现期的年最大风速均取25年的风速资料作为样本进行 计算,25年的取值范围是从1978~2018年(因气象系统内部改 革,部分观测站缺失了个别年份的数据,所以统计数据只能依次 住前推,但仍为连续25个测量年的数据)。 (3)山东省沿海地区风压的最终确定原则

    1)由于风速资料的局限性,作为工程设计的依据,建议风 压取值稍偏于安全为宜。 2)因国家标准《建筑结构荷载规范》GB50009已实施和应 用多年,故对于规范中有风压值的地区,在现阶段没有充分的资 料情况下,当计算风压小于规范现值时,风压值仍取规范值;当 计算风压大于规范现值时,风压值才取计算值。 3)对于《建筑结构荷载规范》GB50009中没有风压值的地 区,根据计算的风压值及《建筑结构荷载规范》GB50009中山 东省风压分布图的等值线,同时考虑地理位置和风速风场的空间 关联性,按照从沿海至内陆风压逐渐减小的规律取值。 4)为了计算统一,10年、50年和100年重现期的风速均取 25年的风速资料作为样本进行计算。对于缺失个别年份数据的 部分观测站玻璃钢管标准,统计数据依次前推,但仍为连续25个测量年的观 测数据。 5)山东省沿海地区10年重现期的风压不得小于0.25kN m、50年重现期的基本风压不得小于0.35kN/m。 6)为了便于实施,本标准以县(区)行政区划来划分风 压值。 根据计算的风压理论值和上述的风压确定原则,最终成果 是:本标准表5.0.1~表5.0.3的山东省沿海地区各县(区)50 年、100年、10年不同重现期的风压值;本标准图6.0.1~图 6.0.3的山东省沿海地区50年、100年、10年不同重现期的风 压分布图

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