DBJ∕T 15-216-2021 高層建筑風振舒適度評價標準及控制技術規(guī)程

廣東省標準DBJ/T15-216-2021備案號J15642-2021高層建筑風振舒適度評價標準及控制技術規(guī)程廣東省住房和城鄉(xiāng)建設廳發(fā)布廣東省標準高層建筑風振舒適度評價標準及控制技術規(guī)程ComfortEvaluationStandardandControlTechnicaWind-inducedVibrationofTallBuildingDBJ/T15-216-2021粵建公告〔2021〕15號經(jīng)組織專家委員會審查，現(xiàn)批準《高層建筑風振舒適度評價標準及本標準由廣東省住房和城鄉(xiāng)建設廳負責管理，由主編單位負責具體技術內(nèi)容的解釋，并在廣東省住房和城鄉(xiāng)建設廳門戶網(wǎng)站 12術語和符號 22.1術語 22.2符號 23基本規(guī)定 44風振舒適度指標與評價準則 54.1結構風振舒適度指標 4.2風振舒適度評價準則 5風振加速度計算與測試 5.1一般規(guī)定 5.2風振加速度計算的經(jīng)驗方法 95.3風振加速度風洞試驗測試 5.4風振加速度實測 6結構風振控制 146.1一般要求 6.2計算分析 6.3連接與安裝 6.4檢測與驗收 附錄A風振加速度計算 附錄B高層建筑加速度計算案例 23附錄C風振控制系統(tǒng)性能參數(shù)的確定 35本規(guī)程用詞說明 38引用標準名錄 39 40Contents1GeneralProvision 12TermsandSymbols 22.1Terms 22.2Symbols 23BasicRules 44Comfortindexesandevaluationcriteriaofwindvibration 4.1Comfortindexesofwindvibration 54.2Evaluationcriteriaofwindvibration 55CalculationandTestofwindvibrationacceleration 5.1BasicRequirements 85.2Empiricalmethodforcalculatingwindvibrationacceleration 95.3Windtunneltestofwindvibrationacceleration 125.4TechnicalperformancetestandAcceptance 6Controlofstructurewindvibration 6.1BasicRequirements 6.2Computationalanalysis 6.3Connectionandconstruction 156.4TechnicalperformancetestandAcceptance AppendixACalculationofwindvibrationacceleration AppendixBAccelerationcalculationcaseoftallbuilding 23AppendixCDeterminationofperformanceparametersofwindvibrationcontrolsystem 35Addition:Explanationofprovisions 38Listofquotedstandards 39Explanationofwordinginthiscode 4011.0.1為合理評價高層建筑風振舒適度、合理利用振動控制技術、降低結構風致振動、改善居住和工作環(huán)境品質(zhì)，促進技術先進、經(jīng)濟合理和安全適用，制定本規(guī)程。1.0.2本規(guī)程適用于廣東省高層建筑的風振舒適度評價，以及通過風振控制技術提高結構風振舒適度。1.0.3高層建筑風振舒適度評價，應結合建筑使用功能、評價準則和建筑所在區(qū)域的風氣候特性進1.0.4高層建筑風振舒適度評價及風振控制，除應符合本規(guī)程的規(guī)定外，尚應符合現(xiàn)行的其他國家標準和廣東省標準的規(guī)定。22術語和符號2.1術語2.1.11年重現(xiàn)期風壓windpressureduringarecurringperiodofoneyear一般按當?shù)乜諘缙教沟孛嫔?0m高度處10min平均的風速觀測數(shù)據(jù)，經(jīng)概率統(tǒng)計得出1年一遇最大值確定的風速，在考慮相應的空氣密度，按貝努利（Bernoulli）公式確定的風壓。2.1.210年重現(xiàn)期風壓windpressureduringarecurringperiodoftenyears一般按當?shù)乜諘缙教沟孛嫔?0m高度處10min平均的風速觀測數(shù)據(jù)，經(jīng)概率統(tǒng)計得出10年一遇最大值確定的風速，在考慮相應的空氣密度，按貝努利（Bernoulli）公式確定的風壓。2.1.350年重現(xiàn)期風壓windpressureduringarecurringperiodoffifityyears一般按當?shù)乜諘缙教沟孛嫔?0m高度處10min平均的風速觀測數(shù)據(jù)，經(jīng)概率統(tǒng)計得出50年一遇最大值確定的風速，在考慮相應的空氣密度，按貝努利（Bernoulli）公式確定的風壓。2.1.4風洞試驗windtunneltest在風洞中進行，研究空氣流經(jīng)物體所產(chǎn)生的流動現(xiàn)象和氣動效應的試驗。2.1.5臺風地區(qū)typhoonarea50年重現(xiàn)期風壓大于或等于0.5kN/m2的地區(qū)為臺風地區(qū)。2.1.6非臺風地區(qū)non-typhoonarea50年重現(xiàn)期風壓小于0.5kN/m2的地區(qū)為非臺風地區(qū)。2.1.7風振加速度windinducedacceleration建筑結構在風力作用下發(fā)生振動而產(chǎn)生的加速度。2.1.8風振舒適度windvibrationcomfort人體對風致結構振動的主觀感覺，通常采用風振加速度作為衡量標準。2.1.9風振控制技術wind-inducedstructuralvibrationcontroltechnology通過在建筑結構上安裝能增大結構阻尼或改變結構剛度的控制裝置，以降低結構風致振動響應的技術，常用的風振控制裝置有黏滯阻尼器、黏彈性阻尼器、電渦流阻尼器、調(diào)諧阻尼器等。2.2符號aDmax——建筑頂部順風向最大風振加速度；aD,z——建筑高度z處順風向風振加速度；aLmax——建筑頂部橫風向最大風振加速度；aL,z——建筑高度z處橫風向風振加速度；aTmax——建筑頂部扭轉(zhuǎn)向最大風振角加速度；aT,z——建筑高度z處扭轉(zhuǎn)向風振角加速度；B——迎風面寬度；'CD——順風向傾覆力矩根方差；''CL——橫風向傾覆力矩根方差；''CT——風致扭轉(zhuǎn)力矩根方差；3D——建筑平面進深；fD——結構順風向一階頻率；fL——結構橫風向一階頻率；fT——結構扭轉(zhuǎn)向一階頻率；gaD——順風向加速度峰值因子；gaL——橫風向加速度峰值因子；gaT——扭轉(zhuǎn)向角加速度峰值因子；H——建筑頂部高度；IT——扭轉(zhuǎn)向廣義質(zhì)量慣性矩；MD——順風向廣義質(zhì)量；ML——橫風向廣義質(zhì)量；RD——順風向風振共振系數(shù)；RL——橫風向風振共振系數(shù)；RT——扭轉(zhuǎn)向風振共振系數(shù)；wH——建筑頂部風壓；α——地面粗糙度指數(shù)；βD——順風向一階振型指數(shù)；βL——橫風向一階振型指數(shù)；βT——扭轉(zhuǎn)向一階振型指數(shù)；λD——順風向一階振型修正系數(shù)；λL——橫風向一階振型修正系數(shù)；λT——扭轉(zhuǎn)向一階振型修正系數(shù)；μs——順風向體型系數(shù)。43基本規(guī)定3.0.1新建、改建或擴建的高層建筑，宜在建筑結構設計中對結構風振舒適度進行評價。3.0.2風振舒適度評價時，宜考慮其周圍鄰近區(qū)域環(huán)境的影響。3.0.3風振舒適度評價時，應結合建筑的使用功能，選擇相應的評價準則進行。3.0.4建筑結構風振控制設計可分為新建建筑結構風振控制設計和既有建筑結構風振控制設計。3.0.5當建筑風振舒適度不滿足使用功能的要求時，應采取措施降低風振效應。3.0.6風振控制系統(tǒng)的選擇應考慮結構類型、使用環(huán)境、結構控制參數(shù)等因素，根據(jù)建筑結構在風振作用下的動力響應需求，選擇不同類型的風振控制系統(tǒng)。54風振舒適度指標與評價準則4.1結構風振舒適度指標4.1.1建筑形體較為規(guī)則的高層建筑，可采用質(zhì)心加速度進行結構風振舒適度評估。4.1.2建筑形體不規(guī)則的高層建筑，宜考慮扭轉(zhuǎn)風效應對風振加速度的影響，可使用角點加速進行結構風振舒適度評估。4.2風振舒適度評價準則4.2.1非臺風地區(qū)高層建筑在10年重現(xiàn)期風壓作用下的風振加速度不應大于4.2.4條規(guī)定的限值。4.2.2臺風地區(qū)的高層建筑風振加速度應滿足如下要求：1在1年重現(xiàn)期作用下的風振加速度不大于4.2.3條規(guī)定的限值；2在10年重現(xiàn)期作用下的風振加速度不大于4.2.4條規(guī)定的限值；3在50年重現(xiàn)期作用下的風振加速度不大于4.2.5條規(guī)定的限值。4.2.3高層建筑在1年重現(xiàn)期風壓作用下，結構使用樓層的風振加速度限值可按圖4.2.3或表4.2.3選用。0.300.20加速度（加速度（m/s）0.100.020.10.51頻率（Hz）圖4.2.31年重現(xiàn)期風壓作用下結構使用樓層的風振加速度限值6表4.2.31年重現(xiàn)期風壓作用下結構使用樓層的風振加速度限值風振加速度限值（m/s2）住宅、公寓酒店、旅館辦公4.2.4高層建筑在10年重現(xiàn)期風壓作用下，結構使用樓層的風振加速度限值可按表4.2.4選用。表4.2.410年重現(xiàn)期風壓作用下結構使用樓層的風振加速度限值使用功能加速度限值（m/s2）住宅、公寓0.15酒店、旅館0.20辦公臺風地區(qū)高層建筑在50年重現(xiàn)期風壓作用下，結構使用樓層的風振加速度不宜大于0.5m/s2。4.2.6風振舒適度滿足4.2.1條或4.2.2條要求且對風振舒適度有更高要求的高層建筑，可根據(jù)1年重現(xiàn)期風壓作用下結構使用樓層的風振加速度按圖4.2.6或表4.2.6-1確定其1年風振舒適度等級，按表4.2.6-2確定其綜合風振舒適度等級。0.300.200.10加速度（加速度（m/s）0.050.010.005H-90H-70H-50H-300.10.51.0頻率（Hz）圖4.2.61年風振舒適度等級曲線7表4.2.6-11年風振舒適度等級指標風振加速度限值（m/s2）表4.2.6-2高層建筑綜合風振舒適度等級綜合風振舒適度等級住宅、公寓酒店、旅館辦公1年風振舒適度等級1年風振舒適度等級1年風振舒適度等級H-50H-70H-90H-30H-50H-7085風振加速度計算與測試5.1一般規(guī)定5.1.1風振質(zhì)心加速度包括平動加速度和扭轉(zhuǎn)角加速度，其中平動加速度包括順風向風振加速度、橫風向風振加速度。5.1.2風振角點加速度為考慮扭轉(zhuǎn)角加速度影響的平動加速度。5.1.3用于風振舒適度評估的加速度應換算到對應使用功能的最高樓層標高處。5.1.4新建建筑工程的風振舒適度評估，可采用風洞試驗或數(shù)值模擬等方法進行；已建建筑工程的風振舒適度評估，可采用風洞試驗、數(shù)值模擬或現(xiàn)場實測等方法進行。5.1.5當有條件進行建設地點的專項風氣候分析時，可根據(jù)各個方位上的原始記錄資料統(tǒng)計得到風壓方向性系數(shù)。采用風洞試驗進行風振舒適度評價時，宜考慮風壓方向性系數(shù)的影響。5.1.6風振加速度計算時的阻尼比取值限值可按表5.1.6選用。表5.1.6風振加速度計算時阻尼比限值結構形式鋼筋混凝土結構混合結構鋼結構1年重現(xiàn)期風壓作用時0.8%10年重現(xiàn)期風壓作用時50年重現(xiàn)期風壓作用時3.5%～4%5.1.7風振加速度計算時，各縣市1年、10年和50年重現(xiàn)期風壓按表5.1.7采用。表5.1.7廣東省各縣、市1年、10年和50年重現(xiàn)期風壓市名市名廣州市花都區(qū)0.1240.250.45惠州市惠東縣0.1650.350.6番禺區(qū)0.1510.30.55惠陽區(qū)0.1510.350.55南沙區(qū)0.1650.350.6博羅縣0.1380.30.5從化區(qū)0.1240.250.45龍門縣0.0960.20.35增城區(qū)0.1380.30.5其它0.1510.350.55其它0.1380.30.5梅州市興寧市0.0830.20.3深圳市福田區(qū)0.2060.450.75梅縣0.0830.20.3羅湖區(qū)0.2060.450.75平遠縣0.0830.20.3南山區(qū)0.2060.450.75蕉嶺縣0.0830.20.3鹽田區(qū)0.2060.450.75大埔縣0.1100.250.4珠海市香洲區(qū)0.2200.50.8豐順縣0.1100.250.4金灣區(qū)0.2340.50.85五華縣0.0830.20.3斗門區(qū)0.2200.50.8其它0.0830.20.3橫琴島0.2340.50.85汕頭市南澳縣0.2200.50.8佛山市順德區(qū)0.1650.30.6其它0.2200.50.8其它0.1380.30.5河源市東源縣0.0830.20.3韶關市樂昌市0.0830.20.3和平縣0.0830.20.3南雄市0.0830.20.3龍川縣0.0830.20.3仁化縣0.0830.20.3紫金縣0.0830.20.39續(xù)表5.1.7廣東省各縣、市1年、10年和50年重現(xiàn)期風壓市名市名韶關市始興縣0.0830.20.3河源市連平縣0.0830.20.3翁源縣0.0830.20.3其它0.0830.20.3新豐縣0.0960.20.35陽江市陽春市0.1510.30.55乳源縣0.0830.20.3陽東縣0.1650.30.6其它0.0960.20.35陽西縣0.1930.40.7湛江市雷州市0.2060.450.75其它0.2060.450.75廉江市0.1790.350.65清遠市英德市0.0830.20.3吳川市0.2200.50.8連州市0.0830.20.3遂溪縣0.2060.450.75佛岡縣0.0830.20.3徐聞縣0.2060.450.75陽山縣0.0830.20.3其它0.2200.50.8連南縣0.0830.20.3肇慶市高要市0.1380.30.5清遠市清新縣0.0830.20.3四會市0.1100.250.4連山縣0.0830.20.3廣寧縣0.0830.20.3其它0.0830.20.3德慶縣0.0830.20.3東莞市沙田鎮(zhèn)0.1650.350.6封開縣0.0830.20.3塘廈鎮(zhèn)0.1650.350.6懷集縣0.0830.20.3虎門鎮(zhèn)0.1790.350.65其它0.1380.30.5其它0.1510.350.55江門市臺山市0.1650.350.6中山市石岐區(qū)0.1790.350.65開平市0.1650.350.6小欖鎮(zhèn)0.1650.30.6鶴山市0.1510.350.55潮州市饒平縣0.1930.40.7上川島0.2890.75潮安縣0.2060.450.75下川島0.2610.750.95其它0.1790.350.65恩平市0.1650.30.6揭陽市普寧市0.1790.350.65其它0.1650.350.6揭東縣0.1790.350.65茂名市高州市0.1650.350.6揭西縣0.1380.30.5信宜市0.1650.350.6惠來縣0.2060.450.75化州市0.1790.350.65其它0.1790.350.650.1930.450.7云浮市羅定市0.0830.20.3其它0.1790.350.65新興縣0.1240.250.45汕尾市陸河縣0.1380.30.5郁南縣0.0830.20.3海豐縣0.2060.450.75云安縣0.0960.20.35陸豐市0.2060.450.75其它0.0960.20.35其它0.2340.50.85——5.2風振加速度計算的經(jīng)驗方法5.2.1滿足廣東省《建筑結構荷載規(guī)范》DBJ15-101要求的高層建筑可按其附錄J規(guī)定的方法進行順風向及橫風向風振加速度計算。5.2.2滿足以下條件、高度小于200m、質(zhì)量不滿足沿高度均勻分布或扭轉(zhuǎn)效應突出的高層建筑可按本規(guī)程5.2.3～5.2.8條規(guī)定的方法進行順風向、橫風向及扭轉(zhuǎn)向風振加速度計算。1建筑從底部到頂部為等截面矩形截面； BD式中：H——建筑頂部高度（mB——迎風面寬度（m）；D——建筑平面進深（m）；vH——建筑頂部風速（m/s）；fL——橫風向一階頻率（HzfT——扭轉(zhuǎn)向一階頻率（Hz）。5.2.3高層建筑頂部順風向最大風振加速度可按下式計算：其中：aDmax——建筑頂部順風向最大風振加速度（m/s2wH——建筑頂部風壓（kN/㎡可按附錄A.1公式計算；gaD——順風向加速度峰值因子，可取為2.5；B——迎風面寬度（m）；H——建筑頂部高度（m）；μs——順風向體型系數(shù)，可按附錄A.1公式計算；'CD——順風向傾覆力矩根方差，可按附錄A.1公式計算；λD——順風向一階振型修正系數(shù)，可按附錄A.1公式計算；RD——順風向風振共振系數(shù)，可按附錄A.1公式計算；'MD——順風向廣義質(zhì)量（kg），可按附錄A.1公式計算；5.2.4高層建筑頂部以下高度z處順風向風振加速度可按下式計算：其中：aD,z——建筑高度z處順風向風振加速度（m/s2βD——順風向一階振型指數(shù)。5.2.5高層建筑頂部橫風向最大風振加速度可按下式計算：其中：aLmax——建筑頂部橫風向最大風振加速度（m/s2wH——建筑頂部風壓（kN/㎡可按附錄A.1公式計算；gaL——橫風向加速度峰值因子，可取為2.5；B——迎風面寬度（m）；H——建筑頂部高度（m）；'CL——橫風向傾覆力矩根方差，可按附錄A.2公式計算；λL——橫風向一階振型修正系數(shù)，可按附錄A.2公式計算；RL——橫風向風振共振系數(shù)，可按附錄A.2公式計算；'ML——橫風向廣義質(zhì)量（kg），可按附錄A.2公式計算。5.2.6高層建筑頂部以下高度z處橫風向風振加速度可按下式計算：其中：aL,z——建筑高度z處橫風向風振加速度（m/s2βL——橫風向一階振型指數(shù)。5.2.7高層建筑頂部扭轉(zhuǎn)向最大風振角加速度可按下式計算：aTmax——建筑頂部橫風向最大風振加速度（rad/s2wH——建筑頂部風壓（kN/㎡）），可按附錄A.1公式計算；gaT——扭轉(zhuǎn)向角加速度峰值因子，可取為2.5；B——迎風面寬度（m）；H——建筑頂部高度（m）；'CT——風致扭轉(zhuǎn)力矩根方差，可按附錄A.3公式計算；λT——扭轉(zhuǎn)向一階振型修正系數(shù)，可按附錄A.3公式計算；RT——扭轉(zhuǎn)向風振共振系數(shù)，可按附錄A.3公式計算；IT——扭轉(zhuǎn)向廣義慣性矩（kg.m2可按附錄A.3公式計算。5.2.8高層建筑頂部以下高度z處扭轉(zhuǎn)向風振角加速度可按下式計算：aT,zaT,zTmax|(H,(5.2.8)其中：aT,z——建筑高度z處扭轉(zhuǎn)向風振角加速度（rad/s2βT——扭轉(zhuǎn)向一階振型指數(shù)。5.3風振加速度風洞試驗測試5.3.1結構風振加速度可采用剛性模型測壓試驗、高頻測力天平試驗和氣彈模型試驗等風洞試驗方法進行模擬與測試。5.3.2風洞試驗應在模擬的大氣邊界層風場中進行，大氣邊界層風場應按現(xiàn)行廣東省標準《建筑結構荷載規(guī)范》（DBJ15-101）規(guī)定的地面粗糙度類別模擬平均和脈動風特性，風剖面與模型的幾何縮尺比應保持一致。5.3.3高層建筑可按如下規(guī)定采用合適的試驗方法獲得風振加速度：1采用剛性模型測壓試驗和高頻覆面積分計算獲得風振加速度；2基本振型接近直線的高層建筑結構可采用高頻天平測力試驗估算其風振加速度；3風-結構耦合效應較強的高層建筑宜采用氣彈模型試驗獲得其風振加速度。5.3.4風洞試驗應滿足《建筑工程風洞試驗方法標準》JGJ/T338的要求。5.3.5風振角點加速度可采用風洞試驗結合隨機振動理論進行計算確定。5.4風振加速度實測5.4.1現(xiàn)場實測應結合當?shù)氐匦螚l件和氣象條件等，選擇典型工況和不利工況。5.4.2風振加速度現(xiàn)場測量應選用技術成熟、耐久性好、抗干擾性強、便于安裝、維護和更換的加速度或速度傳感器，傳感器應能滿足量程、采樣頻率、分辨率、靈敏度、使用環(huán)境和壽命的要求。5.4.3風振加速度實測應進行結構動力特性測試，可選擇環(huán)境振動法、隨機激振法或穩(wěn)態(tài)正弦波激振法等，通過測試結構動力輸入與輸出時的時程信號，獲取結構的自振頻率、振型、阻尼等結構動力特性參數(shù)。5.4.4加速度傳感器的選用應滿足以下要求：1對于基頻較低的高層建筑，應選用低頻動態(tài)頻響較好的力平衡式或電容式加速度傳感器；2對于自振頻率較高的高層建筑，宜選用低頻動態(tài)頻響較好的力平衡式或電容式加速度傳感器，亦可選用壓電式加速度傳感器。5.4.5加速度實測時宜同時布置環(huán)境風速監(jiān)測點，且應符合下列規(guī)定：1宜選擇三向超聲風速儀；2量程應大于根據(jù)設計風速換算的安裝位置的風速；3宜安裝在塔頂或其它能夠監(jiān)測自由場風速的位置；4宜安裝在專用鋼結構支架上并保證其安全性。5.4.6加速度測點的布設位置應根據(jù)高層建筑動力計算結果和測試目的確定，并滿足以下要求：1宜在以下位置布置測點：振幅最大和較大位置、各不同使用功能的最高樓層；2可合理利用結構的對稱性原則，以達到減少傳感器的目的；3宜避開結構振型的節(jié)點和反節(jié)點處；4做好測點的保護措施；5每個高度處測點應不少于3個，分別布置于平面中心（1#測點）、兩個主軸方向的遠端（2#-3#測點）；對應可能存在扭轉(zhuǎn)效應的塔樓，還應在中心測點與主軸遠端測點之間增加至少一個測點（4#測點），如圖5.4.6所示；XX3442圖5.4.6加速度傳感器布設位置平面示意圖5.4.7風振加速度數(shù)據(jù)采集應滿足同步性要求。5.4.8現(xiàn)場實測報告中應包含：1現(xiàn)場實測基本信息：測試時間、氣象條件、測試儀器型號及精度、測點布置圖；2現(xiàn)場實測結果：環(huán)境風速、加速度時程及均方根值、自振頻率、阻尼比等內(nèi)容。6結構風振控制6.1一般要求6.1.1高層建筑結構風振控制設計應同時計算順風向和橫風向風振效應，對于存在明顯扭轉(zhuǎn)效應的高層建筑還應對扭轉(zhuǎn)向風振效應進行驗算：1當只有一個方向不滿足時，可僅在該方向設計單向風振控制系統(tǒng)；2當兩個方向均不滿足舒適度要求時，宜設計雙向風振控制系統(tǒng)。6.1.2高層建筑風振控制系統(tǒng)的布置宜符合下列規(guī)定：1風振控制系統(tǒng)宜根據(jù)需要沿結構主軸方向設置，形成均勻合理的結構體系；2黏滯阻尼器、黏彈性阻尼器宜布置在結構變形和速度較大的位置，且平面布置避免偏心；3調(diào)諧阻尼器、主被動混合調(diào)諧質(zhì)量阻尼器宜布置在結構頂層或所控制振型的峰值處；控制扭轉(zhuǎn)風振時，宜在結構頂層或所控制振型峰值處遠離質(zhì)心布置兩個，或偏心布置；6.1.3風振控制系統(tǒng)的設計使用年限不宜低于高層建筑結構的設計使用年限，當風振控制系統(tǒng)達到其使用年限時應及時更換。6.1.4風振控制系統(tǒng)在建筑結構服役期間，應符合下列規(guī)定：1風振控制系統(tǒng)不應作為承載主體結構重量的構件；2在主體結構服役期內(nèi)，風振控制系統(tǒng)應正常工作，各部件不應發(fā)生強度、疲勞破壞；3在經(jīng)歷超越設計風荷載的風振侵襲后，應對風振控制系統(tǒng)及其連接部件進行檢查；若發(fā)現(xiàn)風振控制系統(tǒng)部件損壞或風振控制系統(tǒng)工作異常，應對風振控制系統(tǒng)維修、更換或加固；4風振控制系統(tǒng)與主體結構之間應留有足夠的空間，并采取防碰撞措施，在服役期內(nèi)不應出現(xiàn)風振控制系統(tǒng)與主體結構發(fā)生碰撞的情況；5風振控制系統(tǒng)失效后，保證結構在設計風荷載作用下的安全。6.1.5風振控制系統(tǒng)的設計，應便于檢查、維護和替換，設計文件中應注明風振控制系統(tǒng)性能參數(shù)和數(shù)量、使用的環(huán)境、檢查和維護要求。6.1.6對同時有抗震要求的建筑結構，可考慮風振控制系統(tǒng)的減震作用，并按現(xiàn)行《建筑抗震設計規(guī)范》GB50011和本規(guī)程進行建筑結構和風振控制系統(tǒng)的設計，在震后及時檢查、更換。6.2計算分析6.2.1設置風振控制系統(tǒng)的高層建筑結構分析模型應正確地反映不同荷載工況的傳遞途徑、在不同風荷載作用下主體結構和風振控制系統(tǒng)所處的工作狀態(tài)。6.2.2風振控制系統(tǒng)所采用的阻尼器恢復力模型應采用合理的模型并經(jīng)試驗驗證。6.2.3設置風振控制系統(tǒng)的高層結構風振計算分析，應符合下列規(guī)定：1當主體結構處于彈性工作狀態(tài)，且風振控制系統(tǒng)處于線性工作狀態(tài)時，可采用等效靜力風荷載法或彈性時程分析法計算結構風振作用效應。2當主體結構處于彈性工作狀態(tài)，但風振控制系統(tǒng)處于非線性工作狀態(tài)時，可將消能器進行等效線性化，采用等效靜力風荷載法或彈塑性時程分析法計算結構風振效應；也可直接采用彈塑性時程分析法計算結構風振效應。6.2.4設置風振控制系統(tǒng)的高層建筑結構的總阻尼比，應為主體結構阻尼比和風振控制系統(tǒng)附加給主體結構的阻尼比之和。6.2.5設置風振控制系統(tǒng)的高層建筑結構的總剛度，應為主體結構剛度和風振控制系統(tǒng)附加給主體結構的等效線性剛度之和。6.2.6直接承受風振控制系統(tǒng)的結構構件計算應符合下列規(guī)定：1應進行承載能力極限狀態(tài)驗算，其承受的作用力可根據(jù)設計風荷載作用下風振控制系統(tǒng)作用在結構上的最大作用力確定；2應進行正常使用極限狀態(tài)驗算，受彎構件撓度處應滿足主體結構正常使用和風振控制系統(tǒng)正常工作的要求；6.2.7風振控制及支撐系統(tǒng)的極限控制力、極限位移和極限速度應至少超過設計最大值的20%。6.2.8風振控制系統(tǒng)的性能參數(shù)可按附錄C確定。6.3連接與安裝6.3.1結構風振控制系統(tǒng)與主體結構的連接形式應根據(jù)具體工程情況和阻尼器類型合理選擇。6.3.2風振控制系統(tǒng)與主體結構的連接宜采用螺栓連接或銷栓連接，也可采用焊接連接，連接應符合相關國家標準要求。6.3.3為安裝風振控制系統(tǒng)而設置的連接件應滿足剛度、強度和穩(wěn)定性要求，并應符合相關國家標準的構造措施要求。6.3.4風振控制系統(tǒng)的安裝應符下列規(guī)定：1進場應具有合格型式檢驗報告或產(chǎn)品合格證及合格的產(chǎn)品檢驗報告；2不宜安裝在太陽直射、雨水、溫度較高和較低的部位，如不能滿足環(huán)境條件時，應采取措施避免系統(tǒng)材料和部件老化、銹蝕和液體因溫脹而發(fā)生的泄漏；3可在主體結構完成后進行或在主體結構施工時進行；4安裝完成后不應出現(xiàn)影響風振控制系統(tǒng)正常工作的變形；5安裝完成后，應采取覆蓋或遮蔽等措施防止主體結構施工過程中灰塵、油污對風振控制系統(tǒng)產(chǎn)生不利影響。6.4檢測與驗收6.4.1風振控制系統(tǒng)型式檢驗報告、產(chǎn)品合格證、產(chǎn)品檢驗報告應由具備資質(zhì)的第三方檢測機構提供。6.4.2風振控制系統(tǒng)出廠檢測的主要技術指標如下：1黏滯阻尼器的出廠檢測指標主要包括表觀剪應變極限值、最大阻尼力、表觀剪切模量、損耗因子和滯回曲線等，2電渦流阻尼器的出廠檢測指標主要包括極限位移、最大阻尼力、阻尼系數(shù)和滯回曲線等；3黏彈性阻尼器的出廠檢測指標主要包括極限位移、最大阻尼力、阻尼系數(shù)、剛度系數(shù)和滯回曲線等；4調(diào)諧質(zhì)量阻尼器的出廠檢測指標主要包括質(zhì)量、剛度系數(shù)、阻尼系數(shù)、自振頻率、阻尼比、最大行程、最大速度和極限控制力等；5調(diào)諧液體阻尼器的出廠檢測指標主要包括水箱形狀、尺寸和水深、調(diào)諧液體阻尼器的質(zhì)量、質(zhì)量參與系數(shù)、自振頻率和阻尼比等；6主被動混合調(diào)諧質(zhì)量阻尼器的出廠檢測指標主要包括慣性質(zhì)量、剛度系數(shù)、阻尼系數(shù)、自振頻率、阻尼比、主動控制力的計算方法和阻尼器的最大行程、最大速度、極限控制力等。6.4.3風振控制系統(tǒng)的產(chǎn)品檢測應符合下列規(guī)定：1黏滯阻尼器的力學性能檢測應符合下列規(guī)定：1）第三方抽樣檢測20％的同一工程同一類型同一規(guī)格數(shù)量的黏滯阻尼器，并且應不少于2個，檢測合格率應為100%;2）黏滯阻尼器的檢測頻率應根據(jù)主體結構風振響應的主要頻率確定；以主體結構風振響應的主要頻率為加載頻率，以阻尼器在設計風荷載作用下最大位移為幅值進行往復循環(huán)加載試驗4×3600/T次(T為主體結構基本周期)，黏滯阻尼器的主要設計指標誤差和衰減量應不超過15同時黏滯阻尼器液體應不產(chǎn)生泄漏；對結構風振以第一振型為主的結構，可僅選取結構第一振型頻率的0.75倍、1倍和1.25倍作為檢測頻率；3）采用正弦激勵法，以檢測頻率為加載頻率，在0.3倍阻尼器最大位移至1.2倍設計位移之間均勻選取6個值為加載振幅，通過往復加載試驗測量阻尼器阻尼系數(shù)，實測阻尼系數(shù)與設計阻尼系數(shù)之差應小于15%；4）采用正弦激勵法，以檢測頻率為加載頻率，以設計速度為峰值速度，進行往復加載試驗不少于6圈，測量得到的阻尼力與設計阻尼力之差應小于15%，且阻尼器應不發(fā)生任何破壞；5）對于超載耐壓試驗，要求黏滯阻尼器在1.2倍設計最大阻尼力作用下，保持10分鐘應不發(fā)生泄漏現(xiàn)象。對于電渦流阻尼器，不需要進行超載耐壓試驗。2黏彈性阻尼器的力學性能檢測應符合下列規(guī)定：1）第三方抽樣檢測3％的同一工程同一類型同一規(guī)格數(shù)量的黏彈性阻尼器，并且應不少于2個，檢測合格率應為100%;2）采用正弦激勵法，以檢測頻率為加載頻率，在0.3倍阻尼器最大位移至1.2倍設計位移之間均勻選取6個值為加載振幅，通過往復加載試驗測量阻尼器的剛度、阻尼系數(shù)和阻尼力，實測剛度、阻尼系數(shù)和阻尼力與其設計值之差應小于15%，且阻尼器應不發(fā)生破壞；3）以主體結構風振響應的主要頻率為加載頻率，以阻尼器在設計靜風荷載作用下的位移為平衡位置，阻尼器在設計風荷載作用下最大位移為幅值，以主體結構基本周期為加載頻率，連續(xù)4小時進行往復循環(huán)加載試驗，阻尼器的主要設計指標誤差和衰減量應不超過15%;4）黏彈性材料與連接鋼板應具有良好的黏結性能，黏結界面不應發(fā)生先于母材的破壞。3調(diào)諧阻尼器的力學性能檢測應符合下列規(guī)定：1）第三方抽樣檢測20％的同一工程同一類型同一規(guī)格數(shù)量的調(diào)諧阻尼器，并且應不少于2個。當只有1個的時候，取1個；2）對調(diào)諧阻尼器的頻率和阻尼比進行檢測，檢測合格率應為100%;3）調(diào)諧阻尼器的實測頻率和實測阻尼系數(shù)與設計值的相對誤差分別應小于1%和10%；4）調(diào)諧阻尼器的彈簧和阻尼元件疲勞性能不應發(fā)生由風荷載產(chǎn)生的疲勞破壞；若風振控制系統(tǒng)各組件不滿足疲勞強度要求，應滿足更換要求；5）調(diào)諧阻尼器的慣性質(zhì)量行程限位等安全保護措施應進行非破壞性試驗，驗證其有效性和可靠性；6）調(diào)諧液體阻尼器在安裝完成后應檢測水箱密閉性測試，并符合相關技術要求。4主被動混合調(diào)諧質(zhì)量阻尼器的力學性能檢測應符合下列規(guī)定：1）對于小型主被動混合調(diào)諧質(zhì)量阻尼器，安裝前應進行組裝試驗。2）對于大型主被動混合調(diào)諧質(zhì)量阻尼器，安裝前應進行比例模型試驗，檢驗各種極端工況下的阻尼器的控制性能、容錯能力和可靠性。3）主被動混合調(diào)諧質(zhì)量阻尼器由若干子系統(tǒng)和零部件組成，應對每個子系統(tǒng)和零部件單獨測試，并進行聯(lián)合測試檢驗，應滿足設計要求以及符合國家有關設備產(chǎn)品標準的相關規(guī)定。4）驅(qū)動裝置供應商應提供產(chǎn)品的相關參數(shù)及使用說明。6.4.4風振控制系統(tǒng)的驗收應符合下列規(guī)定：1風振控制系統(tǒng)所用的鋼材、焊接材料、緊固件、材料、支撐和連接件應具有質(zhì)量合格證書，并符合設計文件規(guī)定。2根據(jù)現(xiàn)行行業(yè)規(guī)范《建筑消能阻尼器》JG/T209的規(guī)定對風振控制系統(tǒng)的類型、規(guī)格、尺寸偏差和性能參數(shù)進行驗收。附錄A風振加速度計算A.1順風向風振加速度計算A.1.1建筑頂部風壓wH建筑頂部風速vH可及按下列公式確定：wH=μHwR式中：vH——建筑頂部H處風速（m/s）；μH——風壓高度變化系數(shù)；wR——重現(xiàn)期為R年的風壓（kN/㎡）；P——空氣密度（kg/m3)。A.1.2順風向體型系數(shù)μs可按下列公式確定：μs=μs1-μs2(A.1.2)式中：μs1——迎風面體型系數(shù)；μs2——背風面體型系數(shù)；'A.1.3順風向傾覆力矩根方差Cg可按下列公式確定：式中：IH——湍流強度IZ在結構高度H處的值，可取IH=I10-α,其中I10為10m高名義湍流度，對應地貌粗糙度A、B、C、D類分別取0.12、0.14、0.23、0.39；LH——湍流尺度LZ在參考高度H處的值（m），當H≤30m時，取為100，當H＞30m且小于梯度高度時，取為1000.5，對應地貌粗糙度A、B、C、D類的梯度高度分別為300m、350m、450m、550m；k——系數(shù)，當H/B≥1時取0.07，當H/B<1時取0.15。A.1.4順風向一階振型修正系數(shù)λD可按下列公式確定：λD=1-0.4lnβD式中：βD——順風向一階振型指數(shù)。A.1.5順風向風振共振系數(shù)RD可按下列公式確定：4fDLHvvfDLH式中：FD——順風向風力譜系數(shù)；ζD——順風向一階臨界阻尼比，按本規(guī)程5.1.2條規(guī)定采用；fD——順風向一階頻率（Hz）；IH——湍流強度IZ在結構高度H處的值；α——地貌粗糙度指數(shù)，地貌粗糙度A、B、C、D類分別取0.12、0.15、0.22、0.3；'Cg——順風向傾覆力矩根方差，按本規(guī)程A.1.4計算；LH——湍流尺度LZ在參考高度H處的值（m）；vH——建筑頂部H處風速（m/s），按本規(guī)程式（A.1.1-2）計算；B——迎風面寬度（m）；H——建筑頂部高度（m）。A.1.6順風向廣義質(zhì)量MD可按下列公式確定：式中：n——樓層總數(shù)；mi——第i層質(zhì)量（kg）；φDi——第i層順風向一階振型系數(shù)。A.2橫風向風振加速度計算'A.2.1橫風向傾覆力矩根方差CL可按下列公式確定：=0.0082(D/B)3-0.071(D/B)2+0.22(D/B)式中：D——建筑平面進深（mB——建筑平面寬度（mA.2.2橫風向一階振型修正系數(shù)λL可按下列公式確定：λL=1-0.4lnβL式中：βL——橫風向一階振型指數(shù)。A.2.3橫風向風振共振系數(shù)RL可按下列公式確定： fsi其中：FL——橫風向風力譜系數(shù)；ζL——橫風向一階臨界阻尼比，按本規(guī)程5.1.2條規(guī)定采用；fL——橫風向一階頻率（Hz）；vH——建筑頂部H處風速（m/s），按本規(guī)程式（A.1.1-2）計算；D——建筑平面進深（mB——建筑平面寬度（m）。A.2.4橫風向廣義質(zhì)量ML可按下列公式確定：式中：n——樓層總數(shù)；mi——第i層質(zhì)量（kg）；φLi——第i層橫風向一階振型系數(shù)。A.3扭轉(zhuǎn)向風振角加速度計算'A.3.1風致扭轉(zhuǎn)力矩根方差CT可按下列公式確定：0.78(A.3.1)式中：D——建筑平面進深（mB——建筑平面寬度（mA.3.2扭轉(zhuǎn)向一階振型修正系數(shù)λT可按下列公式確定：λT=1-0.4lnβT式中：βT——扭轉(zhuǎn)向一階振型指數(shù)。A.3.3扭轉(zhuǎn)向風振共振系數(shù)RT可按下列公式確定：F4.5、F6分別為UEQ\*jc3\*hps12\o\al(\s\up5(*),T)=4.5和UEQ\*jc3\*hps12\o\al(\s\up5(*),T)=6時FT的值其中：FT——扭轉(zhuǎn)向風力譜系數(shù)；ζT——扭轉(zhuǎn)向一階臨界阻尼比，按本規(guī)程5.1.2條規(guī)定采用；fT——扭轉(zhuǎn)向一階頻率（Hz）；vH——建筑頂部H處風速（m/s），按本規(guī)程式（A.1.1-2）計算；D——建筑平面進深（mB——建筑平面寬度（mL——建筑平面進深D和建筑平面寬度B取大值（m）。A.3.4扭轉(zhuǎn)向廣義慣性矩IT可按下列公式確定：IziφEQ\*jc3\*hps12\o\al(\s\up5(2),Ti)(A.1.4)式中：n——樓層總數(shù)；Izi——第i層扭轉(zhuǎn)向慣性矩（kg.m2φTi——第i層扭轉(zhuǎn)向一階振型系數(shù)。附錄B高層建筑加速度計算案例B.1高層建筑基本情況建筑物用途：1~23層為辦公，24~35層為酒店，36層為屋面層；結構類型：鋼筋混凝土框架剪力墻結構，36層，建筑頂部高度157.6m，結構總高度157.6m；建設地點：深圳市；場地類別：C類；基本風壓：50年重現(xiàn)期風壓0.75kN/㎡，10年重現(xiàn)期風壓0.45kN/㎡，1年重現(xiàn)期風壓0.206kN/㎡；建筑物密度：312kg/m3,詳細層高質(zhì)量分布見表B.2-2；一階固有頻率：X向0.212Hz；Y向0.215Hz；扭轉(zhuǎn)向0.250Hz；阻尼比：5%；2%；1.5%；幾何尺寸及坐標軸方向定義如下：ZT=0.ZT=0.立面圖平面圖圖B.1建筑物外觀形狀示意圖B.2高層建筑振動特性分析表B.2-1顯示了前三階振型的自振頻率以及周期。表B.2-1自振頻率以及周期方向X軸方向Y軸方向扭轉(zhuǎn)方向自振頻率（Hz）0.2120.2150.250周期（s）4.7154.6614.001對高層建筑結構進行振動特性分析，可以獲得前三階振型系數(shù)，分別見表B.2-2；根據(jù)后面的計算需要，需要基于前三階振型系數(shù)獲得以下參數(shù)：（1）X軸方向一般化質(zhì)量；（2）Y軸方向一般化質(zhì)量；（3）扭轉(zhuǎn)向（Z軸方向）一般化慣性矩；（4）擬合得到前三階振型指數(shù)。其中13）項參數(shù)可根據(jù)離散的振型系數(shù)按以下公式進行計算得到，計算結果見表B.2-2。(B.2-1)(B.2-2)(B.2-3)式中：n——樓層總數(shù)；mi——第i層質(zhì)量（kg）；φxi——第i層X軸方向一階振型系數(shù)；φyi——第i層Y軸方向一階振型系數(shù)；Izi——第i層扭轉(zhuǎn)（Z軸）方向慣性矩（kg.m2φTi——第i層扭轉(zhuǎn)（Z軸）方向一階振型系數(shù)。表B.2-2高層建筑層高、質(zhì)量及振動特性一覽表樓層功能高度質(zhì)量m慣性矩Iz（kg.m2）振型系數(shù)X向Y向扭轉(zhuǎn)向X向Y向扭轉(zhuǎn)向φxφyφTm×φEQ\*jc3\*hps13\o\al(\s\up5(2),x)m×φEQ\*jc3\*hps13\o\al(\s\up5(2),y)Iz36屋頂157.601.46E+065.39E+081.46E+061.46E+065.39E+0835酒店148.205.45E+062.01E+090.9560.9600.9684.98E+065.02E+061.88E+0934酒店143.103.21E+061.18E+090.9280.9360.9492.76E+062.81E+061.06E+0933酒店139.003.17E+061.17E+090.9060.9140.9312.60E+062.65E+061.01E+0932酒店134.903.16E+061.16E+090.8820.8900.9102.46E+062.51E+069.65E+0831酒店130.803.17E+061.17E+090.8560.8640.8882.32E+062.36E+069.19E+0830酒店126.703.17E+061.17E+090.8290.8360.8622.18E+062.21E+068.68E+0829酒店122.603.17E+061.17E+090.7990.8050.8342.02E+062.05E+068.11E+0828酒店3.16E+061.16E+090.7680.7710.8031.87E+061.88E+067.50E+0827酒店3.15E+061.16E+090.7360.7360.7701.71E+061.71E+066.89E+0826酒店3.19E+061.18E+090.7050.7010.7351.59E+061.57E+066.35E+0825酒店104.853.13E+061.15E+090.6630.6580.6951.37E+061.36E+065.56E+0824酒店100.453.45E+061.27E+090.6350.6250.6641.39E+061.35E+065.60E+0823辦公96.252.92E+061.08E+090.6050.5920.6351.07E+061.03E+064.35E+0822辦公92.152.92E+061.07E+090.5770.5600.6079.71E+059.16E+053.96E+0821辦公88.052.93E+061.08E+090.5480.5280.5788.80E+058.16E+053.60E+0820辦公83.952.94E+061.08E+090.5190.4950.5497.92E+057.21E+053.26E+08辦公79.852.94E+061.08E+090.4900.4630.5197.05E+056.30E+052.92E+08辦公75.752.94E+061.08E+090.4610.4300.4896.23E+055.44E+052.59E+08樓層功能高度質(zhì)量m慣性矩Iz（kg.m2）振型系數(shù)X向Y向扭轉(zhuǎn)向X向Y向扭轉(zhuǎn)向φxφyφTm×φEQ\*jc3\*hps13\o\al(\s\up5(2),x)m×φEQ\*jc3\*hps13\o\al(\s\up5(2),y)Iz辦公71.652.94E+061.08E+090.4310.3980.4585.45E+054.64E+052.27E+08辦公67.552.94E+061.08E+090.4010.3650.4274.73E+053.91E+051.97E+08辦公63.452.94E+061.08E+090.3710.3330.3954.05E+053.26E+051.69E+08辦公59.352.94E+061.08E+090.3420.3010.3643.43E+052.67E+051.43E+08辦公55.252.94E+061.08E+090.3130.2710.3322.87E+052.16E+051.19E+08辦公51.153.01E+061.11E+090.2840.2420.3012.42E+051.76E+051.01E+08辦公46.653.52E+061.29E+090.2530.2120.2702.25E+051.58E+059.44E+07辦公42.552.99E+061.10E+090.2260.1880.2441.53E+051.06E+056.58E+079辦公38.453.00E+061.10E+090.1990.1650.2191.19E+058.17E+045.31E+078辦公34.353.00E+061.10E+090.1740.1430.1949.03E+046.14E+044.16E+077辦公30.253.00E+061.10E+090.1480.1220.1696.57E+044.45E+043.15E+076辦公26.153.00E+061.10E+090.1240.1020.1444.58E+043.10E+042.29E+075辦公22.053.00E+061.10E+090.1000.0820.1203.03E+042.04E+041.58E+074辦公3.00E+061.10E+090.0780.0650.0961.84E+041.25E+041.02E+073辦公2.99E+061.10E+090.0580.0480.0741.01E+046.95E+036.07E+062辦公9.753.77E+061.39E+090.0410.0340.0556.49E+034.42E+034.18E+061辦公0.00————————廣義質(zhì)量—廣義慣性矩IT=Σ——根據(jù)表B.2-2的振型系數(shù)，擬合得到三個方向的振型指數(shù)如下：表B.2-3振型指數(shù)擬合結果方向X方向(βx）Y方向(βy）扭轉(zhuǎn)方向(βz）振型指數(shù)擬合結果0.95（a）X向（b）Y向（c）扭轉(zhuǎn)向圖B.2振型指數(shù)擬合結果B.3一年重現(xiàn)期風壓作用下加速度計算1、計算工況根本不同來風方向，按表B.3-1分為兩種工況分別進行加速度計算：表B.3-1加速度計算工況一覽表工況風向H（m）B（m）D（m）計算方向?qū)S向工況一X4747順風向X橫風向Y扭轉(zhuǎn)向Z工況二Y4747順風向Y橫風向X扭轉(zhuǎn)向Z2、建筑頂部一年重現(xiàn)期風速計算查詢表5.1.7，深圳市一年重現(xiàn)期風壓w1=0.206kN/㎡地貌粗糙度類別為C類，地貌粗糙度指數(shù)α取0.22根據(jù)式(A.1.1-1)計算建筑頂部風壓：wH=wR=0.544×2×0.22×0.206=0.377kN/㎡根據(jù)式(A.1.1-2)計算建筑頂部風速：vH==24.562m/s3、一年重現(xiàn)期風壓作用下工況一加速度計算（1）順風向加速度計算順風向一階頻率fD=fx=0.212Hz順風向加速度峰值因子gaD=2.5根據(jù)條文A.1.2，D/B=47/47=1，迎風面體型系數(shù)μs1為+0.8，背風面體型系數(shù)μs2為-0.6，順風湍流強度IZ在結構高度H處的值IH=I10-α=0.23×-0.22=0.125H＞30m且小于梯度高度450m，湍流尺度LZ在參考高度H處的值為,0.5=229.202根據(jù)表B.2-3，順風向一階振型指數(shù)βD=βx=1.05，順風向一階振型修正系數(shù)λD=1-0.4lnβD0.086=0.1252EQ\*jc3\*hps22\o\al(\s\up3(2),2)0.086順風向一階臨界阻尼比ζD為1.5%順風向風振共振系數(shù)=0.504根據(jù)表B.2-2，順風向廣義質(zhì)量MD=Mx==3.682×107kg建筑頂部順風向最大風振加速度aDmax===0.01594m/s2（2）橫風向加速度計算橫風向一階自振頻率fL=fy=0.215Hz橫風向加速度峰值因子gaL=2.5橫風向傾覆力矩根方差CL'=0.0082(D/B)3-0.071(D/B)2+0.22(D/B)根據(jù)表B.2-3，橫風向一階振型指數(shù)βL=βy=1.10，橫風向一階振型修正系數(shù)λL=1-0.4lnβL=0.281橫風向一階臨界阻尼比ζL為1.5%=0.019橫風向風振共振系數(shù)=0.971根據(jù)表B.2-2，橫風向廣義質(zhì)量ML=My==3.596×107kg 建筑頂部橫風向最大風振加速度aLmax=（3）扭轉(zhuǎn)角加速度計算扭轉(zhuǎn)向一階自振頻率fT=0.250Hz扭轉(zhuǎn)向角加速度峰值因子gaT=2.5風致扭轉(zhuǎn)力矩根方差0.78=0.78=0.050根據(jù)表B.2-3，扭轉(zhuǎn)向一階振型指數(shù)βT=βz=0.95，扭轉(zhuǎn)向一階振型修正系數(shù)λT=1-0.4lnβTTTT2323TTT2323扭轉(zhuǎn)向一階臨界阻尼比ζT為1.5%扭轉(zhuǎn)向風振共振系數(shù)=1.148根據(jù)表B.2-2，扭轉(zhuǎn)向廣義慣性矩=1.462×1010kg.m2頂部扭轉(zhuǎn)向最大風振角加速度aTmax=4、一年重現(xiàn)期風壓作用下加速度計算結果同樣的方法計算一年重現(xiàn)期風壓作用下工況二建筑頂部加速度，從而得到一年重現(xiàn)期作用下建筑頂部加速度結果如下表所示。表B.3-2一年重現(xiàn)期作用下建筑頂部加速度工況工況一工況二方位順風向橫風向扭轉(zhuǎn)向順風向橫風向扭轉(zhuǎn)向XYZYXZ平動加速度（10-2m/s2）2.893—2.916—扭轉(zhuǎn)角加速度（10-4rad/s2）——7.398——7.398B.4十年重現(xiàn)期風壓作用下加速度計算查詢表5.1.7，深圳市十年重現(xiàn)期風壓w10=0.45kN/㎡根據(jù)式(A.1.1-1)計算建筑頂部風壓：wH=wR=0.544×2×0.22×0.45=0.824kN/㎡根據(jù)式(A.1.1-2)計算建筑頂部風速：vH==36.302m/s臨界阻尼比取2%，計算十年重現(xiàn)期風壓下建筑頂部加速度，結果如下：表B.4十年重現(xiàn)期作用下建筑頂部加速度工況工況一工況二方位順風向橫風向扭轉(zhuǎn)向順風向橫風向扭轉(zhuǎn)向XYZYXZ平動加速度（10-2m/s2）4.5688.504 4.5358.581 扭轉(zhuǎn)角加速度（10-4rad/s2）——22.367——22.367B.5五十年重現(xiàn)期風壓作用下加速度計算查詢表5.1.7，深圳市五十年重現(xiàn)期基本風壓w0=0.75kN/㎡根據(jù)式(A.1.1-1)計算建筑頂部風壓：wH=wR=0.544×2×0.22×0.75=1.373kN/㎡根據(jù)式(A.1.1-2)計算建筑頂部風速：vH==46.865m/s臨界阻尼比取5%，計算五十年重現(xiàn)期風壓下建筑頂部加速度，結果如下：表B.5五十年重現(xiàn)期作用下建筑頂部加速度工況工況一工況二方位順風向橫風向扭轉(zhuǎn)向順風向橫風向扭轉(zhuǎn)向XYZYXZ平動加速度（10-2m/s2）6.19412.322—6.15512.454—扭轉(zhuǎn)角加速度（10-4rad/s2）——32.033——32.033B.6高層建筑風振舒適度評價根據(jù)式(5.2.4)、(5.2.6)、(5.2.8)計算得到高層建筑不同高度處加速度如表B.6-1所示，結構使用樓層最大加速度如下：表B.6-2結構使用樓層最大加速度風壓阻尼比X向10-2m/s2Y向10-2m/s2扭轉(zhuǎn)（Z）向（等效平動加速度*）10-2m/s2一年重現(xiàn)期風壓2.9162.8932.456十年重現(xiàn)期風壓2%8.5818.5047.433五十年重現(xiàn)期風壓5%12.45412.32210.6461、一年重現(xiàn)期風振舒適度評價一年重現(xiàn)期風壓作用下：（a）X向自振頻率為0.212Hz，辦公區(qū)（23層）最大平動加速度為1.728×10-2m/s2，酒店區(qū)（35層）最大平動加速度為2.799×10-2m/s2；（b）Y向自振頻率為0.215Hz，辦公區(qū)（23層）最大平動加速度為1.714×10-2m/s2，酒店區(qū)（35層）最大平動加速度為2.777×10-2m/s2；（c）扭轉(zhuǎn)（Z）向自振頻率為0.250Hz，辦公區(qū)（23層）最大等效平動加速度為1.562×10-2m/s2，酒店區(qū)（35層）最大等效平動加速度為2.380×10-2m/s2；根據(jù)4.2.3條，如圖B.6-1所示，本項目辦公區(qū)和酒店區(qū)風振加速度均滿足1年重現(xiàn)期風壓作用下風振加速度限值的要求。根據(jù)4.2.6條，如圖B.6-2所示，本項目一年風振舒適度等級為H-30。0.302住宅公寓頻率（Hz）0.300.200.10加速度（加速度（m/s2）0.050.010.005圖B.6-1一年重現(xiàn)期風壓風振舒適度限值示意圖辦公區(qū)（23層）酒店區(qū)（35層） H-90 H-70 H-50H-300.10.51.0頻率（Hz）2、十年重現(xiàn)期風振舒適度評價根據(jù)4.2.4條，十年重現(xiàn)期風壓作用下：（a）辦公區(qū)（23層）最大平動（含等效平動）加速度為0.051m/s2，小于0.25m/s2，滿足辦公的加速度限值要求。（b）酒店區(qū)（35層）最大平動（含等效平動）加速度為0.082m/s2，小于0.20m/s2，滿足酒店、旅館的加速度限值要求。3、五十年重現(xiàn)期風振舒適度評價根據(jù)4.2.5條，五十年重現(xiàn)期風壓作用下，最大平動（含等效平動）加速度為0.125m/s2，小于0.5m/s2，滿足人體舒適極限加速度要求。4、綜合風振舒適度評價本項目50年重現(xiàn)期風壓為0.75kN/㎡，大于0.5kN/㎡，本項目位于臺風地區(qū)，根據(jù)4.2.2條，本項目滿足臺風地區(qū)高層建筑風振加速度限值要求。根據(jù)4.2.6條，本項目綜合風振舒適度等級為Ⅱ(優(yōu))。表B.6-1高層建筑不同高度處風振加速度樓層功能高度一年重現(xiàn)期風壓十年重現(xiàn)期風壓五十年重現(xiàn)期風壓工況一工況二工況一工況二工況一工況二順風向Xm/s2橫風向Ym/s2扭轉(zhuǎn)向Zrad/s2順風向Ym/s2橫風向Xm/s2扭轉(zhuǎn)向Zrad/s2順風向Xm/s2橫風向Ym/s2扭轉(zhuǎn)向Zrad/s2順風向Ym/s2橫風向Xm/s2扭轉(zhuǎn)向Zrad/s2順風向Xm/s2橫風向Ym/s2扭轉(zhuǎn)向Zrad/s2順風向Ym/s2橫風向Xm/s2扭轉(zhuǎn)向Zrad/s236屋頂157.6035酒店148.2034酒店143.1033酒店139.0032酒店134.9031酒店130.8030酒店126.7029酒店122.6028酒店118.5027酒店114.4026酒店110.3025酒店104.8524酒店100.4523辦公96.2522辦公92.1521辦公88.0520辦公83.95辦公79.85辦公75.75辦公71.65辦公67.55辦公63.45辦公59.35樓層功能高度一年重現(xiàn)期風壓十年重現(xiàn)期風壓五十年重現(xiàn)期風壓工況一工況二工況一工況二工況一工況二順風向Xm/s2橫風向Ym/s2扭轉(zhuǎn)向Zrad/s2順風向Ym/s2橫風向Xm/s2扭轉(zhuǎn)向Zrad/s2順風向Xm/s2橫風向Ym/s2扭轉(zhuǎn)向Zrad/s2順風向Ym/s2橫風向Xm/s2扭轉(zhuǎn)向Zrad/s2順風向Xm/s2橫風向Ym/s2扭轉(zhuǎn)向Zrad/s2順風向Ym/s2橫風向Xm/s2扭轉(zhuǎn)向Zrad/s2辦公55.25辦公51.15辦公46.65辦公42.559辦公38.458辦公34.357辦公30.256辦公26.155辦公22.054辦公3辦公2辦公9.751辦公0.00——————————————————附錄C風振控制系統(tǒng)性能參數(shù)的確定C.0.1黏滯阻尼器的性能參數(shù)，可按下式確定：Fd(C.0.1-2)式中：Fd黏滯阻尼器在相應位移下的阻尼力；C黏滯阻尼器阻尼系數(shù)；Δu&沿消能方向黏滯阻尼器的相對速度；。α黏滯阻尼器阻尼指數(shù)；Wc黏滯阻尼器在相應加載位移時滯回曲線所圍的面積；wt試驗加載圓周率；,Δu-分別為沿消能方向黏滯阻尼器的正向位移和負向位移值。C.0.2電渦流阻尼器的性能參數(shù)，可按下式確定：(C.0.2-1)式中：C電渦流阻尼器的阻尼系數(shù)；Fm電渦流阻尼器的最大阻尼力。電渦流阻尼器的性能參數(shù)也可按下列公式確定：式中：vcr電渦流阻尼器達到最大阻尼力的臨界速度。C.0.3黏彈性阻尼器的性能參數(shù)，可按下式確定：Keff=(C.0.3-2)式中：Keff黏彈性阻尼器有效剛度；Δu沿消能方向黏彈性阻尼器的位移；Fd+、Fd-分別為黏彈性阻尼器在相應位移時的正向阻尼力和負向阻尼力。C.0.4黏滯阻尼器和黏彈性阻尼器附加給建筑結構的有效阻尼比，可按下式確定：(C.0.4)式中：ξa阻尼器附加有效阻尼比；W第j個阻尼器在結構預期層間位移Δuj下往復循環(huán)一周所消耗的能量；Ws設置阻尼器的結構在預期位移下的總應變能。C.0.5調(diào)諧質(zhì)量阻尼器的最優(yōu)自振頻率WT1和最優(yōu)阻尼比ξT1，可按下式確定：(C.0.5-1)(C.0.5-2)式中：W1結構第一自振圓頻率。μT調(diào)諧阻尼器有效質(zhì)量與結構預期控制振型廣義質(zhì)量比值，μT常用取值范圍為0.005～0.03。C.0.6矩形水箱調(diào)諧液體阻尼器的自振頻率WT、阻尼比ξT和質(zhì)量參與系數(shù)τT，可按下式確定：D0.4(C.0.6-2)tanh(C.0.6-3)式中：τT矩形水箱調(diào)諧液體阻尼器的質(zhì)量參與系數(shù)；a矩形水箱液體振動方向長度；b矩形水箱與振動方向相垂直方向的長度；h水箱水深；D矩形水箱位移幅值；Y水箱中加濾網(wǎng)影響系數(shù)，水箱中加濾網(wǎng)時Y=1，不加濾網(wǎng)時Y=0.5。C.0.7圓柱形水箱調(diào)諧液體阻尼器的自振頻率WT、阻尼比ξT和質(zhì)量參與系數(shù)τT，可按下式確定：(C.0.7-2)tanh(C.0.7-3)式中：r圓柱形水箱圓截面半徑；R1第一振型雷諾數(shù)，R1≈①1r2v，其中v為流體黏滯系數(shù)。C.0.8U型管水箱調(diào)諧液體阻尼器的自振頻率①T、阻尼比ξT和質(zhì)量參與系數(shù)τT，可按下式確定：式中：BU型管水箱水平管長度；LU型管水箱中液體總長；WU型管水箱中液體的最大流度；ξ0U型水箱隔板或闡板阻尼系數(shù)。(C.0.8-1)(C.0.8-2)(C.0.8-3)C.0.9主被動混合調(diào)諧質(zhì)量阻尼器的行程反饋增益gd和相對速度反饋增益gv，可按下式確定：2-kTgv(αA)ζA-cTαA主動調(diào)諧質(zhì)量阻尼器的名義最優(yōu)調(diào)頻比：ζA主動調(diào)諧質(zhì)量阻尼器的名義最