风荷载计算

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出版者:中国铁道出版社
作者:
出品人:
页数:244
译者:
出版时间:1998-05
价格:26.00
装帧:平装
isbn号码:9787113028893
丛书系列:
图书标签:
  • 风载荷
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  • 规范标准
  • 抗风设计
  • 结构分析
  • 风洞试验
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具体描述

内 容 简 介

本书详细的介绍了有关风荷载计算的一般理论,如风荷载的

概率论处理方法,极值渐近分布理论,气动力学一般理论,风洞实

验方法简介,风压沿结构的分布等。对工程实际问题,介绍了桥梁

设计风荷载的计算理论及方法。本书理论结合实际,一些新的方法

都是结合我国具体情况提出的。适合于桥梁与结构工程技术人员

及高等学校师生参考。

《风荷载计算》 这是一本深入探讨建筑结构风荷载理论与实践的专业著作。本书旨在为土木工程师、结构设计师、建筑师以及相关领域的研究人员提供一套系统、全面的风荷载计算方法和技术指导。 核心内容概述: 风的性质与气象学基础: 本章将详细介绍风的形成机理、大气边界层理论、风速的统计特性(如平均风速、阵风、湍流强度)、风的垂直分布规律以及不同地理位置和地形对风况的影响。理解这些基础知识是准确计算风荷载的前提。 风荷载的作用机理与分类: 详细阐述风对建筑物的作用方式,包括静力作用(平均风压)和动力作用(风致振动、涡激振动、颤振等)。区分并讲解不同类型的风荷载,如体型系数、表面摩擦力、以及特殊结构(如薄壁结构、悬索桥)的风荷载特点。 国家标准与国际规范解读: 本书将深入解读当前国内外主流的风荷载设计规范,如中国的《建筑结构荷载规范》(GB 50009)、美国的ASCE 7、欧洲的Eurocode等。分析各规范在风速选取、风压计算、地形修正、体型系数选取等方面的异同,并提供实践应用中的比较和建议。 风荷载计算方法详述: 静力风荷载计算: 详细介绍基于基本风压、风速转换系数、地形修正系数、重要性系数、体型系数等参数的静力风荷载计算流程。对各种构件(如墙体、屋顶、柱、梁)的风压和风吸力的计算方法进行详细推导和说明。 动力风荷载计算: 深入探讨风致振动产生的机理,介绍如何进行风致动力响应分析。涵盖频率分析、阻尼比确定、响应计算(如瑞利商法、功率谱密度法)以及风荷载谱的生成与应用。针对高层建筑、大跨度桥梁等对风动力响应敏感的结构,提供专门的计算方法和案例分析。 结构动力特性分析与风致响应: 阐述影响结构动力特性的因素,如结构的质量、刚度、阻尼。介绍模态分析、频率响应函数等概念,并讲解如何将风荷载的动力特性与结构的动力特性相结合,进行风致动力响应分析。 风洞试验与数值模拟: 介绍风洞试验在风荷载研究中的重要作用,包括模型选取、相似准则、试验设备及数据处理方法。同时,详细讲解计算流体动力学(CFD)在风荷载模拟中的应用,包括模型建立、网格划分、求解器选择、边界条件设置以及结果解释。 特殊结构与复杂地形的风荷载分析: 针对大跨度桥梁、高层及超高层建筑、体育场馆、风力发电机塔架等特殊结构,以及山地、海岸、城市峡谷等复杂地形条件下的风荷载特点和计算难点,提供专门的分析方法和案例。 风荷载的减小与控制措施: 探讨如何通过结构优化设计、采用吸振器、阻尼器等减震措施,以及利用风屏障、改变结构外形等被动控制手段来减小风荷载对结构的影响。 工程案例分析: 精选国内外具有代表性的建筑工程项目,通过详细的案例分析,展示风荷载计算的实际应用过程,包括从参数选取、计算方法应用到设计审查的全过程,帮助读者加深对理论知识的理解和掌握。 本书特点: 理论严谨,方法全面: 涵盖了从基础气象学原理到前沿动力分析方法的完整体系。 规范对接,实用性强: 紧密结合国家及国际主流设计规范,提供了大量可供参考的计算流程和参数。 图文并茂,易于理解: 包含丰富的图表、示意图,以及详细的算例,有助于读者清晰地掌握复杂的概念。 案例丰富,指导性高: 通过真实的工程案例,将理论知识转化为实际操作技能。 本书不仅是结构工程师和设计师的案头必备,也是相关专业师生进行学习和研究的宝贵资料。通过学习本书,读者将能够更准确、更可靠地评估和设计结构在风荷载作用下的安全性与舒适性。

作者简介

目录信息

目 录
1总 论
1.1风对结构的作用
1.2桥梁结构抗风设计方法的进展
1.3风荷载计算方法的进展
1.4应用风荷载规范时的补充问题
参考文献
2风荷载的概率论的处理方法
2.1原始风速资料的处理
2.1.1风速沿高度的变化
2.1.2不同观测次数和时距的换算
2.1.3次时换算的统计分析
2.1.4风速值的空气密度订正
2.1.5缺测资料的处理方法
2.1.6原始数据的处理程序(DORD)
2.2年最大风速及风压的概率分布
2.2.1年最大风速的分布类型概述
2.2.2极值I型与Ⅱ型分布的关系
2.2.3分布曲线拟合度的检验方法
2.2.4顺序统计量的分布及其中值
2.2.5不完全β函数的求值
2.2.6判别最优拟合分布的程序(CHKFIT)的编制
及说明
2.2.7程序的使用及结果分析
2.3基本风压的分布与参数估计
2.3.1重现期与风压T年期望值的关系
2.3.2极值I型与极值Ⅱ型分布的参数估计
2.3.3参数估计的程序实现及T年重现期的风压期
望值
2.3.4极值的渐近分布
参考文献
3脉动风的影响
3.1概 述
3.2脉动风的频率分布与紊流强度
3.3脉动风的极值分布
3.4脉动风的相关函数与功率谱
3.4.1相关函数
3.4.2功率谱
3.5风压脉动系数
3.6阵风系数
3.6.1阵风系数
3.6.2阵风风压分布系数
参考文献
4空气力系数
4.1概 述
4.2钝体绕流特性
4.2.1边界层的概念
4.2.2绕流的流动分离与再附着
4.2.3钝体绕流的尾流和旋涡流动
4.3影响空气力系数的因素
4.3.1结构物的截面特性
4.3.2结构物在流场中的姿态
4.3.3三维流效应
4.3.4摩擦效应
4.3.5紊流度的影响
4.3.6动态效应
4.3.7干涉效应
4.3.8尺寸效应
4.4典型构件与桥梁截面的空气力系数
4.4.1实腹与薄壁截面的阻力与升力系数
4.4.2实腹双截面的阻力与升力系数
4.4.3桁架的阻力系数
4.4.4桥梁结构截面的空气力系数
4.5风洞实验
4.5.1风洞实验的相似律与模型设计
4.5.2实验设备
4.5.3试验方法与数据处理
4.5.4实验结果与分析
参考文献
5风压沿结构物的变化
5.1概 述
5.2平均风沿高度的变化
5.2.1对数分布
5.2.2指数分布
5.2.3风压高度变化系数
5.3风压沿长度的变化
5.3.1脉动风速的空间相关性
5.3.2空间相关与紊流尺度
5.3.3风压沿横向的变化
参考文献
6桥梁设计风荷载
6.1普通桥梁结构标准风载计算方法及参数
6.1.1概 述
6.1.2横向标准风载
6.1.3纵向标准风载
6.1.4竖向标准风载
6.1.5标准设计的风载标准强度
6.1.6桥梁架设时应考虑的风荷载
6.2风向对年最大风速及风压分布参数计算的影响
6.2.1概 述
6.2.2气象台站的选取
6.2.3气象资料的选取
6.2.4原始风速资料的处理
6.2.5沿风向年最大风速的概率分布
6.2.6风向对结构设计的影响
6.2.7不同重现期年最大风压之间的比例关系
附件 经一致化处理后的上海气象台沿风向年最大
风速
参考文献
7附 录
附录I桥梁风荷载规范部分建议条文
附录Ⅱ桥梁风荷载规范部分建议条文说明
· · · · · · (收起)

读后感

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用户评价

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我是一位建筑学专业的学生,虽然我们的课程主要侧重于设计和美学,但对于结构的安全性和稳定性,尤其是面对自然力量时的表现,我一直感到好奇。风,作为一种不可忽视的外部荷载,其对建筑体量、造型乃至材料选择的影响,我认为是建筑师在设计初期就应该有所考量的。我希望这本书能够以一种相对易懂的方式,介绍风荷载的基本概念,以及它如何影响建筑的整体形态和细节设计,甚至在某些情况下,能够启发新的设计灵感。

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我最近在为我的毕业设计查找资料,其中一个重要的部分就是关于主体结构的风荷载计算。我希望能找到一本不仅能给我提供计算公式和步骤,更能让我理解这些公式背后的物理原理和设计依据的书。风荷载的计算涉及到很多参数,比如风速、地形、建筑物高度、形状等等,每一步都可能影响最终的结果。我非常期待能有一本书,能够清晰地解释这些影响因素是如何被纳入计算模型中的,并且能提供不同类型建筑的风荷载计算案例分析。

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这本书的书名是《风荷载计算》,这是一本关于建筑结构设计中的一个关键环节的书。我一直对建筑结构受力有浓厚的兴趣,尤其是风对高层建筑、桥梁等结构的影响。在实际工作中,也经常遇到需要计算风荷载的场景,但相关的理论知识和计算方法有时会感到不够系统和深入。我一直希望能找到一本能够从基础理论到实际应用都有详细阐述的书籍,能够帮助我更好地理解风荷载的形成机理,掌握各种规范和方法的计算流程,并能够应对各种复杂情况下的风荷载分析。

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作为一名工程项目管理人员,我需要对项目的技术细节有宏观的把握,以便能够与技术团队进行有效的沟通,并评估风险。在某些大型项目中,风荷载的计算和控制往往是影响工程造价和施工进度的重要因素。我希望这本书能够帮助我理解风荷载计算的逻辑和关键环节,知道哪些是决定性的参数,哪些是潜在的风险点,以及如何通过设计优化来降低风荷载的影响,从而更好地把握项目整体的技术方向和成本控制。

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作为一名土木工程师,我一直在寻找能够深化我对风力作用在结构上理解的专业书籍。市面上关于结构设计的书籍很多,但专门聚焦于风荷载计算的,并且能够写得足够详尽、理论扎实、实践性强的,却不那么容易找到。我希望这本书能够提供一种系统性的学习路径,从气象学和流体力学对风的描述入手,逐步深入到风荷载的形成、分布规律,以及各种结构形式(例如,高层建筑、桥梁、轻钢结构等)的风荷载取值方法。

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