国外很多专家按风速谱沿高度不变而得到经验公式。二十世纪60-70年代，Davenport根据世界上不同地点、不同高度测得的90多次强风记录，他认为水平脉动风速谱中，紊流尺度沿高度是不变的，并提出了经验公式：
Sυ（n）=4Kυ102χ2/n（1+χ2）4/3
χ=1200n/υ10
Harris对Davenport谱作了修改，使其与Van Karman风洞试验结果更符合一致，他的修改式为：
Sυ（n）=4Kυ102χ2/n（1+χ2）4/6
χ=1800n/υ10
GB50009规定计算围护结构的风荷载时，阵风系数按下述公式确定：βgz=K（1+2μf） （7.5.1-1）
式中：K—地区粗糙度调整系数。对A、B、C、D四种类型分别取0.92、0.89、0.85、0.80；
μf—脉动系数。μf=0.5×351.8（α-0.16）（Z/10）-α （7.4.2-8)
式中：α—地面粗糙度指数对应于A、B、C、D四类地貌，分别取0.12、0.16、0.22和0.30。
将K、α系数代入后，各类地区阵风系数计算公式为：
βgzA=0.92×(1+2μfA) μfA=0.387(Z/10)-0.12
βgzB=0.89×(1+2μfB) μfB=0.5(Z/10)-0.16
βgzC=0.85×(1+2μfC) μfC=0.734(Z/10)-0.22
βgzD=0.80×(1+2μfD) μfD=1.2248(Z/10)-0.3
《江阴市民水上活动中心风洞动态测压试验报告》用江阴市民水上活动中心风洞动态测压试验得到的脉动系数计算阵风系数。
“考虑阵风系数的任何高度Z处风荷载标准值可表示为：
Wz=βgzμsμzW0
其βgz是高度Z处阵风系数。它是由风压脉动静力作用引起的，因此与脉动系数μf有关。阵风系数βgz可由下式获得：
βgz=μk（1+2μf）=0.89（1+2×g×σw/W/）=0.89（1+7×σw/W/）
μf = g×σw/W/
式中，W/、σw分别为风压的均值与根方差，g为峰值因子，取g=3.5。”
80~81年通过在四次台风过程中对上海电视塔20m~186m七个高度处瞬时风速和十分钟平均最大风速的观测数据得出阵风系数的近似计算公式：
βgz=e[0.7/（z/10）1/3]
由此式可算出，在10m、20m、50m、100m及150m处阵风系数为2.01、1.74、1.51、1.38和1.33。
广州电视塔工程风速垂直切变指数和阵风系数，见表8-2。
根据我国（苏联 ）的研究结果表明，随着高度的增加，阵风系数逐渐减少，上海气象台的强风记录也证实了这一结果。
上述风速实测资料证明了规范规定的阵风系数取值的可行性。
通过以上分析可以看出，按GB50009式（7.1.1-2）计算围护结构风荷载标准值，对于体型和表7.3.1类同的建筑，除了未考虑群体干扰增大系数外，基本可行。对体型与表 7.3.1不同时结果可能有差异，而对体型复什的建筑应由风洞试验取得体型系数。
风洞试验报告给出的中围护结构风荷载标准值（平均风压 Wk=C/ W0 ）中，平均压力系数近似包含了体型和沿高度变化以及风洞试验时预设周边建筑物的群体干扰影响，但未考虑内表面局部风压+0.2或-0.2。还要重点检查A、C、D类地区是否按本工程所处地区粗糙度类别对基本风压进行了换算；阵风系数是否按GB50009式7.5.1-1确定的（其中μf计算是按GB50009式7.4.2-8 ，还是如《江阴市民水上活动中心风洞动态测压试验报告》用江阴市民水上活动中心风洞动态测压试验得到的脉动系数计算可以讨论）。
风洞试验报告给出的中围护结构风荷载标准值（峰值风压 Wk=Cmax（min）/ W0）中，峰值压力系数对峰值因子g取为多少。考虑峰值因子g的脉动系数μf不能作为阵风系数，所以峰值风压 Wk=Cmax（min）/ W0，如A、C、D类地区又未按本工程所处地区粗糙度类别对基本风压进行了换算，不能视为围护结构风荷载标准值。
为了保证风洞试验结果正确应用，对风洞试验单位提出的风洞试验报告要进行评审（包括风洞试验漏算了基本风压换算系数、内表面局部风压+0.2或-0.2和试验模型与实际不一样，应向建设单位、建筑设计单位提出，要求他们确认是否改正），根据评审结果修正后才能采用。
上一页123下一页
