由于風(fēng)可以從任意方向吹來， 內(nèi)部壓力系數(shù)應(yīng)根據(jù)最不利原則與外部壓力系數(shù)組合，從而得到風(fēng)荷載的控制工況。該規(guī)程通過“鼓風(fēng)效應(yīng)”和“吸風(fēng)效應(yīng)”分別與外部壓力系數(shù)組合得到兩種工況： 工況I為鼓風(fēng)效應(yīng)與外部壓力系數(shù)組合； 工況II為吸風(fēng)效應(yīng)與外部壓力系數(shù)組合。
《門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》的“剛架的風(fēng)荷載體型系數(shù)”表 A.0.2-1中，橫向風(fēng)作用的部分選自其荷載工況I，而縱向風(fēng)作用的部分選自其荷載工況II。理論上講結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中兩種工況均應(yīng)考慮，并取用最不利工況下的荷載，通過比較我們發(fā)現(xiàn)一般情況下的最不利組合恰好就是輕鋼規(guī)程所推薦的那兩種組合。
需要注意的是MBMA規(guī)程規(guī)定：橫向風(fēng)作用時(shí)，當(dāng)房屋端區(qū)寬度（既2Z）小于端柱距尺寸時(shí)，端區(qū)比中區(qū)額外大出的那部分風(fēng)荷載可直接作用于端剛架，并不在端剛架與相鄰中間剛架之間進(jìn)行分配。考慮到端剛架剛度往往較中間剛架剛度大得多，所以這樣的做法是合理的。
由于在風(fēng)荷載作用下的剛架側(cè)移是一個(gè)關(guān)于使用功能方面（正常使用極限狀態(tài)）的要求，而非強(qiáng)度或穩(wěn)定方面（承載力極限狀態(tài)）的要求，因此手冊(cè)建議計(jì)算側(cè)移時(shí)采用一個(gè)較低的（10年）重現(xiàn)期的風(fēng)載，即0.75 p。實(shí)際上風(fēng)荷載作用下的剛架側(cè)移值遠(yuǎn)小于按普通方法分析得出的計(jì)算值，原因是分析中未考慮蒙皮效應(yīng)，及工程鉸的抗彎剛度等因素。
1.3.4 附件及圍護(hù)結(jié)構(gòu)(Components and Cladding)組合壓力系數(shù)的確定
附件及圍護(hù)結(jié)構(gòu)包含的構(gòu)件的種類較多，其組合壓力系數(shù)GCp分別在《門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》表 A.0.2-2~表A.0.2-5中已有詳盡描述，在此不再重復(fù)講述，僅談幾個(gè)設(shè)計(jì)中應(yīng)注意的問題：
圍護(hù)結(jié)構(gòu)組合壓力系數(shù)為有效受風(fēng)面積（Effective Wind Load Area）的函數(shù)，并與其線形相關(guān)。有效受風(fēng)面積僅用于確定圍護(hù)結(jié)構(gòu)的組合壓力系數(shù)，與受荷面積是完全不同的兩個(gè)概念，設(shè)計(jì)中應(yīng)加以區(qū)分。
《門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》中給出的組合壓力系數(shù)均為屋面角£10°的情況，由于組合壓力系數(shù)對(duì)屋面角很敏感，因此對(duì)屋面角>10°的情況應(yīng)參考“手冊(cè)”相應(yīng)條件下的系數(shù)。
“手冊(cè)”允許當(dāng)屋面角£10°時(shí)，墻面組合壓力系數(shù)減少10%。
當(dāng)構(gòu)件同時(shí)位于兩個(gè)分區(qū)時(shí)，如端開間的檁條和墻梁，應(yīng)判斷采用邊區(qū)還是中區(qū)的系數(shù)，“手冊(cè)”建議當(dāng)構(gòu)件超過一半的長(zhǎng)度位于邊區(qū)內(nèi)時(shí)，采用邊區(qū)系數(shù)；反之則采用中區(qū)系數(shù)。
出屋面女兒墻組合壓力系數(shù)迎風(fēng)面為+1.3，背風(fēng)面為-1.3，這與國(guó)內(nèi)《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》的規(guī)定是相同的。
2．FM 的風(fēng)荷載設(shè)計(jì)
FM（Factory Mutual Insurance Company）是美國(guó)“FM Global”的簡(jiǎn)稱，它是世界上最主要的工商財(cái)產(chǎn)保險(xiǎn)組織之一，其前身最早可追述至1835年成立的“Manufacturers Mutual Fire Insurance Company”，1999年美國(guó)三家最大的“FM”保險(xiǎn)公司(Allendale Insurance， Arkwright and Protection Mutual Insurance)合并成立“FM Global”。其下屬科研機(jī)構(gòu)FMRC（Factory Mutual Research Corp.）發(fā)布的屋面系統(tǒng)抗風(fēng)標(biāo)準(zhǔn)、抗風(fēng)測(cè)試及產(chǎn)品認(rèn)證在全世界得到廣泛的認(rèn)可，并在輕鋼結(jié)構(gòu)廠房屋面設(shè)計(jì)、制作、安裝過程中得到廣泛的借鑒和應(yīng)用，為眾多（被保險(xiǎn)或未被保險(xiǎn)的）企業(yè)避免或降低了風(fēng)災(zāi)損失。這其中許多內(nèi)容是值得國(guó)內(nèi)輕鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、制作單位借鑒的。
FM風(fēng)荷載設(shè)計(jì)所要遵循的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)（FM Global Property Loss Prevention Date Sheets）主要有如下幾個(gè)：
LPD 1-28 Design Wind Loads
LPD 1-31 Metal Roof System
LPD 1-54 Roof Loads for New Construction (gravity loads)
FM的風(fēng)荷載取值源自美國(guó)土建工程師協(xié)會(huì)（American Society of Civil Engineers）編纂的ASCE 7 – 98“Minimum Design Load for Buildings and Other structures. ”，（即《建筑結(jié)構(gòu)最小荷載規(guī)范》，它是美國(guó)主流荷載規(guī)范之一）。FMRC對(duì)其作了如下修正：
1．對(duì)所有建筑結(jié)構(gòu)的風(fēng)荷載重要性系數(shù)均取為 I=1.15 ，其意義在于將風(fēng)速的重現(xiàn)期由50年調(diào)整為100年；
2．當(dāng)建筑位于地面粗糙度為A 類地區(qū)時(shí)，地面粗糙度取為B 類；
3．對(duì)基本風(fēng)速大于等于120mph的有颶風(fēng)的海岸線，地面粗糙度取為C 類；
4．按10sf （約1m2）有效受風(fēng)面積確定屋面系統(tǒng)的設(shè)計(jì)風(fēng)壓（p）。
2.1 FM（ASCE 7 – 98）的設(shè)計(jì)風(fēng)壓
設(shè)計(jì)風(fēng)壓表達(dá)式：p= qz [(G Cpf) -(G Cpi)]
p ---- 設(shè)計(jì)風(fēng)壓（psf）；
qz ---- 速度風(fēng)壓（psf）；
qz=0.00256Kz Kzt Kd V² I
Kz ---- 地面粗糙度系數(shù)；
Kzt ---- 地形條件修正系數(shù)（1.0）；
Kd ---- 風(fēng)向系數(shù)（0.85）；
I ---- 風(fēng)荷載重要性系數(shù)（1.15）；
V ---- 基本風(fēng)速（Basic Wind Speed）指C 類場(chǎng)地10米高度處 3秒陣風(fēng)速度；
公式中的V(里程風(fēng)速)其物理意義又與MBMA 96 有所不同，其風(fēng)速測(cè)量時(shí)距為3秒，所以其風(fēng)速表達(dá)值較其它規(guī)范顯得偏大。國(guó)內(nèi)主要城市的3秒陣風(fēng)速度值，在LPD 1-28中已有規(guī)定，設(shè)計(jì)時(shí)僅依據(jù)城市名稱便可查出該值。
G Cpi為內(nèi)部壓力系數(shù)，該規(guī)范規(guī)定：對(duì)封閉式建筑取為+0.18（鼓風(fēng)效應(yīng)）和-0.18（吸風(fēng)效應(yīng)）；對(duì)辦封閉式建筑取為+0.55（鼓風(fēng)效應(yīng)）和-0.55（吸風(fēng)效應(yīng)）。
G Cpf為外部壓力系數(shù)，外部壓力系數(shù)分為剛架（Main Wind Force Resisting System）的外部壓力系數(shù)，和附件及圍護(hù)結(jié)構(gòu)（Components and Cladding）的外部壓力系數(shù)。分別見表-6和圖-3至圖-6。
獲獎(jiǎng)鋼結(jié)構(gòu)企業(yè)個(gè)人專訪錄
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