中美规范关于风荷载计算的差异与转换方法

1、- PAGE viii -中美规范关于风荷载计算的差异与转换方法中美规范中各自采用的时距和重现期，见表 1。中、美规范范中采用的的时距和和重现期期 表 1规 范测风速高度度时距重现期中国GB5500009-22001110m10分钟50年美国 MBBMA、UBCC10m变时距50年美国规范中中最大里里程风速速与相应应时距美国UBCC（MBMMA）规范中中提供的的风力资资料为开开阔地形形上离地地10mm的最大大里程风风速。记记录时距距为水平平长度11英里的某某一体积积空气通通过风速速计所需需的时间间。由此此可得到到：（1）其中t的单单位为s，的单位位为mpph。由式（1）可建立立不同最最大里程程

2、风速值值与其时时距的对对应关系系，见表表 2。不同最大里里程风速速值与其其时距的的对应关关系 表 2时距 (ss)303540455055606570最大里程风风速mphh12010390807264605551美国最大里里程风速速与中国国的基本本风速在在t时间内内所取的的平均风风速与一一小时内内所取的的平均风风速的关关系为：（2）其中：为时时距t秒内的的平均风风速；为为一小时时内的平平均风速速；z为高度度；z0为地面面粗糙长长度；为与地地面粗糙糙长度z0相关的的系数；c(tt)为由时时距决定定的系数数，其取取值见表表 3。由时距t决决定的系系数c(tt) 表表 3t1102030501002

3、0030060010003600c(t)3.002.322.001.731.351.020.700.540.360.160.00对于B类地地形，离离地100m高度度处，将将z=100m，z00.005m代代入式（2），可可得：（3）中国的基本本风速的的记录时时距为6000s，从表 3查得c(tt) = 0.36，代入入式（3）得：（4）对于美国规规范，将将不同的的时距对对应的c(tt) 代代入式（3），求求出值，然然后除以以1.0067，即可可得最大大里程风风速与中中国基本本风速的的比值，见见表 4。最大里程风风速与中中国基本本风速的的比值表表 4t(s)3035404550556065701

4、.241.221.201.191.171.161.151.151.15中国基本风风压与美国风速速间的转转换关系系由中国基本本风压与与风速的的基本关关系式：得 （m/s） 或 （mph）（5）中国基本风风压 与美国风速速间的关关系为：（mph）（6）美国基本风风压 与风速速的关系系为：（kN/mm2）（7）综合表 22、表 4和式（6）、式式（7）可得表 5。中国基本风风压与美美国基本本风压及及风速间间的对应应关系 表表 5中国风压(kN/mm2)0.300.350.400.450.500.550.600.650.700.75美国风速(mph)70707072768083879194美国与中国国

5、风压比比2.001.721.501.411.421.431.431.431.451.45中国风压(kN/mm2)0.800.850.90.951.001.101.201.301.401.50美国风速(mph)98101104108111117122128133138美国与中国国风压比比1.471.471.491.501.511.521.521.541.551.56例如：已知知中国风风压= 0.660 kkN/mm2，求美美国风速速=？。解：由式式（5）（mph） 得中国国风速：（mph）由式（11）（s） 得中国国风速时时距：（s）由表 44可知 时，中中美风速速比不超超过1.220，故得得美

6、国风风速时距距：（s）由表 44查得中中美风速速比约为为1.1195由式（66） 得：（mph）风力等级表表风力等级海面浪高(m)海面和渔船船征象陆上地面物物征象相当风速（m/s）一般最高范围中数0- - 平静静烟直上0.000.2 0 10.1 0.1 有微波烟能表示风风向，树树叶略有有摇动0.311.5 1 20.2 0.3 有小波纹，渔渔船摇动动人面感觉有有风，树树叶有微微响，旗旗子开始始飘动，高高的草和和庄稼开开始摇动动1.633.3 2 30.6 1.0 有小浪，渔渔船渐觉觉簸动树叶及小枝枝摇动不不息，旗旗子展开开，高的的草和庄庄稼摇动动不息3.455.4 4 41.0 1.5 浪顶

7、有些白白色泡沫沫，渔船船满帆时时，可使使船身倾倾于一侧侧能吹起地面面灰尘和和纸张，树树枝摇动动，高的的草和庄庄稼波浪浪起伏5.577.9 7 52.0 2.5 浪顶白色泡泡沫较多多，渔船船收去帆帆之一部部树叶及小枝枝摇摆，内内陆的水水面有小小波，高高的草和和庄稼波波浪起伏伏明显8.0110.77 9 63.0 4.0 白色泡沫开开始被风风吹离浪浪顶，渔渔船缩帆帆大部分分大树枝摇动动，电线线呼呼有有声，撑撑伞困难难，高的的草和庄庄稼不时时倾伏于于地10.813.8 12 74.0 5.5 白色泡沫离离开浪顶顶，被吹吹成条纹纹状全树摇动，大大树枝弯弯下来，迎迎风步行行感觉不不便13.917.1 16 85.5 7.5 白色泡沫被被吹成明明显的条条纹状折毁小树枝枝，人迎迎风前行行感觉阻阻力甚力力17.220.7 19 97.0 10.0 被风吹起的的浪花使使水平能能见度减减小，机机帆船航航行困难难草房遭受破破坏，房房瓦被掀掀起，大大树枝可可折断20.824.4 23 109.0 12.5 被风吹起的的浪花使使水平能能见度明明显减小小，机帆帆船航行行颇危险险树木可被吹吹倒，一一般建筑筑物遭破破坏24.52