问题描述:
采用ETABS软件计算某框架结构,风荷载通过刚性隔板施加,其中风压系数按照迎风系数Cpw=0.8、背风系数Cpl=0.5取值算出的风荷载(图1),与风压系数按照迎风系数Cpw=0.5、背风系数Cpl=0.8取值算出的风荷载(图2)为啥有差异(图3)?最终的风荷载,不是根据0.8+0.5=1.3确定的吗?
图1:自动风荷载W1设置
图2:自动风荷载W2设置
图3:两种风荷载作用下,结构基底反力
解答:
两种方式算出的风荷载有差异是正常的。因为美标对风荷载的规定与国标不一样。
根据美标ASCE 7-16式27.3-1:
其中:q为沿着高度变化的风速压力,按计算。
qh为屋顶折算高度处的风速压力。
即迎风面的风压力是随着高度变化而变化,背风面的风吸力则是恒定的。(可参考图4来理解)。
图4:封闭结构风荷载分布示意图(基于ASCE 7-16)
因此,程序计算出的最终风荷载与迎风系数Cpw和背风系数Cpl的具体数值有关,并不是Cpw和Cpl的简单相加。