由流体力学中的伯努利 方程可知 风 压 与 风速 关系,
?§ 2－ 1 风力、结构风力及风效应
22
2
1
2
1
v
g
vw
?
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空气质点密度
)/( 3mt
风 速
)/( sm
风压力
)/( 2mkN
17401
26001
在标准大气情况下,16301约为
沿海城市上海，上值约为
高山地区的拉萨，上值约为
空气单位体积重力
)/( 3mkN
[1]
已知某以高度 z处的风速为 v，则作用在结构上的风力
一般可表示为顺风向风力 （ ilong-wind）,横风向风
力 (across-wind)和扭风力矩 。
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Bvp
Bvp
Bvp
MM
LL
DD
2
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1
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（ 2－ 2）
结构上的风力
D?
L? M?
阻力系数
横向力系数（水平向结构也称升力系数） 扭矩系数
B 结构的参数尺度，常取截面垂直于流动方向的最大尺度（ m）
建筑物周围气流流形
三种类型的振动
顺风向弯剪振动
或弯扭耦合振动
横风向风力下
涡流脱落振动
空气动力失稳
（驰振、颤振）
当无偏心风力矩时，在顺力向风力作用下，
结构将产生顺风向的振动，对高层结构来
说，一般可为弯曲型（剪力墙），也有剪
切型（框架），当为框剪结构时，可为弯
剪型 。
当风吹向结构，可在结构周围产生旋涡，当旋涡脱落
不对成时，可在横风向产生横风向风力，所以横风向
振动在任意风力情况下都能发生涡激振动现象。在抗
风计算时，除了必须注意第一类振动以外，还必须同
时考虑第二类振动现象。特别是，当旋涡脱落频率接
近结构某一自振频率时，可产生共振现象，即使在考
虑阻尼存在的情况下，仍将产生比横向风力大十倍甚
至几十倍的效应，必须予以格外的重视。
结构在顺风向和横风向风力甚至扭力矩作用下，当有微小风力攻角时，
在某种截面形式下，这些风力可以产生负号阻尼效应的力。如果结构阻
尼力小于这些力，则结构将处在总体负阻尼效应中，振动将不能随着时
间增长而逐渐衰减，却反而不断增长从而导致结构破坏。这时的起点风
速称为 临界风速,这种振动犹如压杆失稳一样，但受到的不是轴心压力
而是风力，所以常称为空气动力失稳，在风工程中，通常称为弛振（弯
或扭受力）或颤振（弯扭耦合受力）。
空气动力失稳在工程上视为必须避免发生的一类振动现象。
风的流动水平方向是主要的，但也可能在一定的仰角下流动，从而除水
平风力外，还存在竖向风力，由于高层建筑主要荷载是水平侧向荷载，
竖向荷载的适当增加并不起着很大的影响，因此对于高层建筑来说，主
要考虑水平侧向风力的影响。
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沿海城市上海，上值约为
高山地区的拉萨，上值约为
空气单位体积重力
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已知某以高度 z处的风速为 v，则作用在结构上的风力
一般可表示为顺风向风力 （ ilong-wind）,横风向风
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B 结构的参数尺度，常取截面垂直于流动方向的最大尺度（ m）
建筑物周围气流流形
三种类型的振动
顺风向弯剪振动
或弯扭耦合振动
横风向风力下
涡流脱落振动
空气动力失稳
（驰振、颤振）
当无偏心风力矩时，在顺力向风力作用下，
结构将产生顺风向的振动，对高层结构来
说，一般可为弯曲型（剪力墙），也有剪
切型（框架），当为框剪结构时，可为弯
剪型 。
当风吹向结构，可在结构周围产生旋涡，当旋涡脱落
不对成时，可在横风向产生横风向风力，所以横风向
振动在任意风力情况下都能发生涡激振动现象。在抗
风计算时，除了必须注意第一类振动以外，还必须同
时考虑第二类振动现象。特别是，当旋涡脱落频率接
近结构某一自振频率时，可产生共振现象，即使在考
虑阻尼存在的情况下，仍将产生比横向风力大十倍甚
至几十倍的效应，必须予以格外的重视。
结构在顺风向和横风向风力甚至扭力矩作用下，当有微小风力攻角时，
在某种截面形式下，这些风力可以产生负号阻尼效应的力。如果结构阻
尼力小于这些力，则结构将处在总体负阻尼效应中，振动将不能随着时
间增长而逐渐衰减，却反而不断增长从而导致结构破坏。这时的起点风
速称为 临界风速,这种振动犹如压杆失稳一样，但受到的不是轴心压力
而是风力，所以常称为空气动力失稳，在风工程中，通常称为弛振（弯
或扭受力）或颤振（弯扭耦合受力）。
空气动力失稳在工程上视为必须避免发生的一类振动现象。
风的流动水平方向是主要的，但也可能在一定的仰角下流动，从而除水
平风力外，还存在竖向风力，由于高层建筑主要荷载是水平侧向荷载，
竖向荷载的适当增加并不起着很大的影响，因此对于高层建筑来说，主
要考虑水平侧向风力的影响。
