山竹來了!鋼結構建築能抗多少級颱風?

山竹來了!鋼結構建築能抗多少級颱風?

每年夏天的颱風可能會遲到

但絕不會缺席!!!

“山竹”來了!

今年第22號颱風“山竹”的中心

於昨天下午5時前後

在廣東江門市台山沿海登陸

坐實了今年“風王”稱號

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風王“山竹”不是蓋的

來看看它的“殺傷力”

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深圳天文臺的避雷針被風颳倒

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汕尾紅海灣遮浪燈塔外景

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香港海面海浪滾滾

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深圳大梅沙喜來登

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深圳大梅沙海濱公園


那麼在這種天氣下,鋼結構建築還好嗎?它們能抗幾級颱風?咱們一起就鋼結構建築抗風能力來進行一個詳細的劃分。


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1 抗10級颱風鋼結構建築

(1)鋼架結構

具有以下標準:帶天窗結構及大玻璃窗,單層彩鋼板


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(2)組裝輕型結構,一般大量運用於建築工地上的板房建築。



2 抗11級颱風鋼結構建築

(1)全鋼架結構

要求:維護結構彩鋼厚度0.6毫米以上,跨度(柱間間距)不大於60米


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(2)吊車樑架構

要求:小窗,屋頂結構良好、無天窗、有系杆


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3 抗12級鋼結構建築類型

維護牆體為鋼筋混泥土形式並帶有女兒牆,如下圖所示:


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4 抗9級以下的鋼結構建築體

一般如下圖形式:抗風等級差


山竹來了!鋼結構建築能抗多少級颱風?


對於鋼結構建築抗風等級設計,颱風地區嚴格控制承保抗風能力十級以下的鋼結構建築,禁止承保抗風能力九級以下建築結構。

對於支撐結構(柱)為鋼管的鋼結構,維護結構為鐵皮且門窗洞口較大的鋼結構建築,因其抗風能力較差,應嚴格控制承保此類廠房的颱風暴雨責任。

對於大跨度鋼結構廠房,應重點關注屋頂的排水溝的大小及清理維護工作,因為颱風季節降雨量多,如排水溝排水能力不足建導致水溝甚至屋頂倒塌,引起庫存產品損失。

5 鋼結構抗風設計

工作中,結構工程師經常會遭遇甲方的額外要求,說給他設計的建築要抵抗14級或者多少級的颱風,行不行?也有的直接問你,你的設計,能抵抗幾級颱風?

我們一般說的風力等級,是指氣象學上的蒲氏風級。12級颱風以上的風速界定為:

12級:32.4-36.9米/秒;

13級:37.0-41.4米/秒;

14級:41.5-46.1米/秒;

15級:46.2-50.9米/秒;

16級:51.0-56.0米/秒;

17級:56.1-61.2米/秒。

荷載規範告訴我們,基本風壓和風速的關係是:

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那麼,按照基本風壓反算,0.8kN/m2的基本風壓,最大風速不過36m/s。基本風壓0.8kN/m2的設計,只能抵抗12級颱風?可是事實上你會發現,基本風壓0.8kN/m2的地區,颱風來的時候,新聞裡播的最大風速可能動輒超過50m/s。問題在哪?

實際上問題出在不同風速的定義上。結構上用的基本風壓計算風速,來自於B類粗糙度場地10m高度10分鐘平均最大風速。而氣象學上的風速,來自風速表,是瞬時的最大風速。根據風工程的一些資料,不同時距的風速大致有以下的關係。

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也就是說,瞬時最大風速,是10分鐘最大平均風速的1.5倍。另外,颱風中測試的風速表,也不一定處於標準地貌和標準高度。因此,如果非得把氣象學上的風級等代為結構工程師腦子裡的基本風壓,至少在風的時距上,有一個1.5的係數,換算為風壓,是風速的平方關係,就是2.25。當然,這還忽略了地貌和高度的影響,只能說是一種可供甲乙雙方來交流的一種近似(免得你連自己設計的結構抗幾級風都說不清楚,甲方有可能懷疑你是水貨......)。

所以,以後看到颱風新聞,說颱風經過區域最大風速達到了50m/s以上。不要再去按照基本風壓和風速的公式計算,說風壓已經達到了1.5kN/m2,遠遠已經超過了50年一遇或者100年一遇的基本風壓,結構給吹壞了似乎也是天經地義......之類的話了。


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