《建筑结构荷载规范》修订简介

《建筑结构荷载规范》修订简介XX年

徐永基

中国建筑西北设计研究院

二。一二年一月

《建筑结构荷载规范》修订简介

根据住房与城乡建设部《关于印发〈2009年工程建设标准规

范制订、修订计划〉的通知》（建标[2009]88号文）要求，由中

国建筑科学研究院会同来自高校、科研与设计共14家单位的17

位专家构成编制组，对国家标准《建筑结构荷载规范》GB

50009-2001（2006版）进行全面修订。修订计划起至时间为2009

年6月至2011年6月，实际修订工作按计划进度完成。

根据编制大纲，编制组开展了包含：1）荷载效应组合（设

计使用年限可变荷载调整系数，偶然组合）；2）雪荷载灾害及修

订建议；3）高层、高耸结构顺风向风振响应计算；4）高层建筑

横风向风振响应计算；5）复杂高层建筑扭转风振响应计算；6）

高层建筑群体干扰效应；7）内压系数及局部体型系数；8）国内

外温度作用规范与应用调研；9）国内外偶然作用规范与应用调

研等8个方面的专题研究与调研。

要紧修订内容

1、章节的变化

本次修订后的规范共有10章、9个附录，其中增加了“永久

荷载”、“温度作用”与“偶然荷载”3章，增加了“附录C消防

车荷载考虑覆土厚度的折减系数”与“附录G横风向及扭转风振

的等效风荷载”2个附录。删除了原“附录C工业建筑楼面活荷

载”。

2、规范各章要紧修订内容

1）增加了温度作用的规定，因此本规范涉及的内容范围由

直接作用（荷载）扩充到间接作用。[102、104、105]

2）增加温度作用有关的术语。[2.1.24~2.1.28]

3）荷载基本组合中增加可变荷载考虑设计使用年限的调整

系数九广[3.2.3]

4）取消原第324条关于通常排架、框架结构基本组合的简

化规则。

5）增加3.2.5条，规定可变荷载考虑设计使用年限调整系数

的取值。[3.2.5]

6）补充荷载偶然组合的表达式，分别就偶然荷载作用下承

载能力计算与偶然事件发生后受损结构整体稳固性验算给出荷

载组合表达式。[3.2.6]

7）强条5.1.1中关于民用建筑楼面均布活荷载的标准值及其

组合值、频遇值与准永久值系数明确为设计中务必遵守的最小

值，用词“不应小于”。[5.1.1]

8）调整部分民用建筑楼面均布活荷载，教室活荷载由2.0增

力口至IJ2.5,浴室、卫生间活荷载由2。提高到2.5,增加运动场活

荷载（4.0）、百货食品超市活荷载（5.0）,除多层住宅以外的楼

梯活荷载均取3.5。[5.1.1]

9）补充工业建筑楼面固定设备与原材料或者成品堆放荷载

的计算原则，增加设备区域内可不考虑操作荷载与堆料荷载的规

定,增加参观走廊活荷载（3.5）规定。[5.2.1-5.2.2]

10）屋面均布活荷载的标准值及其组合值、频遇值与准永久

值系数明确为设计中务必遵守的“最小值”，用词“不应小于”，

增加屋顶运动场活荷载3.0。[5.3.1]

11）增加551条，规定考虑楼面施工荷载的原则。[5.5.1]

12）楼梯、看台、阳台与上人屋面等的栏杆的活荷载标准值

明确为设计中务必遵守的“最小值”，用词“不应小于”；栏杆顶

部水平荷载从0.5提高至1.0kN/m,增加栏杆竖向荷载1.2kN/m,

水平荷载与竖向荷载可分别考虑。[552〜553]

13）雪敏感结构的基本雪压明确为“应使用100年重现期的

雪压”。[7.1.2]

14）坡屋面积雪分布系数中积雪为0的最大坡度由50°修改

为60°,积雪分布系数值作相应修改；拱形屋面、有女儿墙及其

它突起物的屋面、高低跨屋面与跨度大于100m的屋面，增加积

雪不均匀分布的工况。[721表7.2.1]

15）调整风荷载高度变化系数，C、D类地貌的楼梯高度分

别由400m与450m调整为450m与550m,B类地貌的指数a由

0.16改为015,重新计算表8.2.1高度变化系数值。[8.2.1]

16）山峰地形修正系数计算公式中的系数左由3.2修改为2.2o

[8.2.2]

17）补充矩形截面高层建筑体型系数顶，考虑高厚比对侧面

与背风面体型系数的影响。[表831第31项]

18）补充单个矩形截面施扰建筑的群体干扰增大系数取值范

围的规定。[8.3.2]

19）细化直接承受风荷载的围护构件及其连接的局部风压体

型系数的规定，局部体型系数按区域给出。[8.3.3]

20）增加8.3.4条，规定验算非直接承受风荷载的围护构件

局部体型系数的折减，折减从属面积由lOn?提高到25m2,屋面

折减系数最小值由0.8调到0.6。[8.3.4]

21）增加8.3.5条，规定建筑物内部压力的局部体型系数，

补充某一面墙有主导洞口建筑物的内部压力的体型系数。[8.3.5]

22）增加8.4.2条，规定大跨屋盖结构风振的计算原则。[8.4.2]

23）修改顺风向风振系数4的计算表达式，改用背景分量因

子与共振分量因子表达，适当提高峰值因子与湍流度的取值，修

改有关计算公式与表格。[843〜846]

24）增加高层建筑与高耸结构考虑横风向风振效应的条件及

横风向风振等效风荷载计算的规定条文。［851、8.5.2］

25）增加高层建筑与高耸结构考虑扭转风振效应的条件与扭

转风振等效风荷载计算的规定。［854、8.5.5］

26）修改顺风向风荷载、横风向与扭转风振等效风荷载工况

组合的规定。［8.5.6］

27）修改阵风系数计算表达式，调整峰值因子与湍流度，重

新计算表861数值。［8.6.1］

28）收集补充了全国各台站自1995年至2008年的年极值雪

压数据，进行了基本雪压重新统计，调整部分城市基本雪压值，

重新绘制全国基本雪压图。［表E.5,图E.6.1］

29）收集补充了全国各台站自1995年至2008年的年极值风

速数据，进行了基本风速的重新统计，调整部分城市基本风压值,

重新绘制全国基本风压图。［表E.5,图E.6.3］

30）取消原附录C工业建筑楼面活荷载。

3、新增章节内容

31）增加第4章“永久荷载”。［4.0.1-4.0.4］

32）增加第9章：温度作用。

33）增加第10章：偶然荷载。

34）增加附录B：消防车荷载考虑覆土厚度的折减系数。［附

录C]

35）增加附录E.4：基本气温。[E.4.1-E.4.3]

36）收集全国各台站自1988年至2008年的最高温度月的最

高气温平均值与最低温度月的最低气温平均值资料，经统计得到

各城市50年重现期最高与最低月平均气温，新增全国要紧城市

基本温度值，绘制全国月平均最高气温与最低气温分布图。[表

E.5,图E64、E.6.5]

37）增加附录H横风向及扭转风振的等效风荷载。

4、强制性条文

本规范强制性条文数量与原规范相同，共13条，包含：3.1.2、

3.1.3、（原1.0.5）、3.2.3、3.2.4、5.1.1、5.1.2、5.3.1、552、7.1.1、

7.1.2、8.1.k8.1.2条。

下列介绍本规范修订的内容。

总则

1、1.0.2条

本规范的适用范围：

(1)工业与民用建筑的主结构及其围护结构的设计，包含

附属于该类建筑的构筑物；如烟囱、水塔等。

(2)对其他土木工程结构或者特殊的工业构筑物，本规范

规定的风、雪荷载应作为设计根据。

(3)对地基设计，上部传来的荷载应以本规范为根据。

2、1.0.4条

本次修订增加了温度作用的规定，因此本规范涉及的内容范

围由直接作用(荷载)扩大到间接作用。

结构上的作用为能使结构或者构件产生效应(包含内力、应

力、位移、应变、裂缝等)的各类原因。《荷规》将结构上的作

用归纳为直接作用与间接作用。直接作用为直接作用在结构上的

力集(包含集中力与分布力等)，通常称之荷载，如永久荷载、

活荷载、吊车荷载、雪荷载、风荷载及偶然荷载等。间接作用为

不直接以力集的形式出现，如温度变化、材料的收缩与徐变，焊

接变形、地基变形、地震等引起的作用等，《荷规》称之谓间接

作用。

考虑到设计人员的习惯与使用方便，在规范条文中对可变荷

载的规定同样适用于温度作用，因此在条文中将温度作用的有关

内容不再区分作用与荷载，统一以荷载来表达。

3、1.0.5条

指出了建筑结构设计中涉及的荷载与温度作用，除应符合本

规范的规定外，尚应符合下列标准。

(1)塔桅结构上的裹冰荷载，应遵守《高耸结构设计规范》

GB50135o

(2)储存散料的储仓荷载，应遵守《钢筋混凝土筒仓设计

规范》GB50077o

(3)地下构筑物的水压力与土压力应遵守《给水排水工程

结构设计规范》GB50069o

(4)烟囱结构的温差作用应遵守《烟囱设计规范》GB50051o

术语与符号

1、2.1.24〜2.1.28条

增加了与温度作用有关的术语，如温度作用、气温、基本气

温、均匀温度与初始温度等，增加了横风向与扭转风振、温度作

用及偶然荷载有关的符号。

(1)温度作用：结构或者结构构件在规定时段内由于温度

场的变化所引起的作用。

(2)气温：在标准百叶箱内测量所得按小时定时记录的温

度。

(3)基本气温：取50年一遇月平均最高气温与月平均最低

气温，分别按最高温度月(通常为七月份)内最高气温的平均值

与最低温度月(通常为一月份)内最低气温的平均值确定。

考虑到温度作用对结构影响的特殊性，与风雪荷载的基本值

不一致，基本气温不使用50年一遇最高或者最低值，而直接使

用累年最高或者最低气温的平均值(即平均一年一遇值)，以避

免对结构的效应得出过高的估计。但也不使用夏季或者冬季月平

均气温，以免除在事后还要补充由气温日波动而增加温度变幅的

修正。

(4)初始温度：结构在施工阶段某个特定时期内完成其约

束而形成结构系统时的温度，也称合拢温度。

三、荷载分类与荷载组合

1、3.1.1条

3.1.1条之2,可变荷载中增加温度作用。

2、3.2.1〜3.2.2条

结构的极限状态为结构或者某些部分超过某一特定状态，不

能满足设计规定的某一功能的状态。通常结构的极限状态分两

类：一为承载能力极限状态，即结构的内力超过其承载能力；二

为正常使用极限状态，即结构的变形、裂缝、振动参数超过设计

同意的限值；或者通过对结构应力的操纵来保证结构满足正常使

用的要求，如对地基承载应力的操纵。

极限状态的荷载效应，应考虑可能同时出现的各类荷载进行

组合，并取其中最不利的一组作为极限状态的设计根据。

3、3.2.3条

(1)荷载基本组合的效应设计值与公式为：

a、由可变荷载操纵的效应设计值

mn

Sd~Z/G/SG/K+-品次+E/Q/九"C,SQ/K

J=1i=2

b、由永久荷载操纵的效应设计值

mn

5”=毕为小+.4M5Q,K

在上述两公式中，参照《工程结构可靠性设计统一标准》(GB

50153-2008),本次修订引入了可变荷载考虑结构设计使用年限的

调整系数九，用以解决设计使用年限与设计基准期不一致时可变

荷载标准值的调整问题。yLi的取值对楼面与屋面活荷载按本规范

325条使用，对雪荷载与风荷载按本规定D.3.5条使用，重现期

为10年与100年的雪压与风压值可按规范表D.5确定,其他重现

期R的相应值可按下式确定：

XR=MO+(X|OO-X|O)&7?〃,』。一1)

(2)本次修订取消了原规范324条关于通常排架、框架结

构基本组合的简化规定。

4、3.2.5条

本条为新增内容，规定了可变荷载考虑设计使用年限调整系

数九的取值。

可变荷载考虑设计使用年限的调整系数九

结构设计使用年限(年)550100

YL0.91.01.1

注：1、设计使用年限不为表中数值时，调整系数九可线性内插；

2、当使用100年重现期的风压与雪压为荷载标准时，设计使用年限

大于50年时，风雪荷载的九取1.0；

3、关于荷载标准值可操纵的可变荷载，设计使用年限调整系数九取

l.Oo

九值是根据《工程结构可靠性设计统一标准》（GB

50153-2008）附录A1给出的九的第二种方法确定的，即：使可

变荷载按设计使用年限一定义的标准值QKL与按设计基准期大50

年）定义的标准值%具有相同的概率分位值。当可变荷载服从极

值I型分布时，九由下列公式表达：

九=1+0.785时”，）

式中5——可变荷载设计基准期内最大值的平均值与

标准值之比；

四一一可变荷载设计基准期最大值的变异系数。

根据上式可推算出考虑设计使用年限的可变荷载载调整系

数九值。《规范》偏保守的给出了下列数值。

（1）对楼面与屋面活荷载：结构设计使用年限为5年、50

年、100年的加值分别为09、1.0、1.1。

(2)对风、雪荷载：在附录D中给出了重现期为5年、10

年与100年的风压与雪压值。

(3)对吊车荷载：其有效荷载是核定的，与使用时间关系

不大。

(4)对温度作用：由于无太多的设计经验，尚无法给出。

本条注2中的荷载标准值可操纵的活荷载，九取l.Oo指的

是不含随时间明显变化的荷载，如书库、储藏室、机房、停车库

及工业楼面的活荷载等。

5、3.2.6条

补充了荷载偶然组合的表达式，给出了偶然荷载作用下承载

能力计算与偶然事件发生后受损结构整体稳固性验算的荷载组

合表达式。

(1)用于承载能力极限状态计算的效应设计值

mn

+

S(l~Z—GjK^Ad+叫,&/+工WqiSqiK

y=li=2

式中S'”一一按偶然荷载设计值A”计算的荷载效应值；

以一一第1个可变荷载的频遇值系数；

Wqi——第，个可变荷载的准永久系数。

(2)用于偶然事件发生后受损结构的整体稳固性验算的效

应设计值

mn

Sd=ZSG/Kfi^QiK+ZwqiSQiK

j=li=2

本次修订针对结构承载能力计算与偶然事件发生后受损结

构整体稳固性验算分别给出了偶然组合效应设计值的计算公式。

关于偶然设计状况（包含撞击、爆炸、火灾事故的发生），

均应使用偶然组合进行设计。偶然荷载的特点是出现的概率很

小，而一旦出现，量值很大，往往具有很大的破坏作用，甚至引

起结构与起因不成比例的连续倒塌。我国近年因撞击或者爆炸导

致建筑物倒塌的事件时有发生，加强建筑物的抗连续倒塌设计刻

不容缓。目前美国、欧洲I、加拿大、澳大利亚等有关规范都有关

于建筑结构抗连续倒塌设计的规定。原规范只是规定了偶然荷载

效应的组合原则，本规范分别给出了承载能力计算与整体稳固验

算偶然荷载效应组合的设计值的表达式。

偶然荷载效应组合的表达式要紧考虑到：（1）由于偶然荷载

的确定往往带有主观臆测因素，因而设计表达式中不再考虑荷载

分项系数，而直接使用规定的设计值；（2）对偶然设计状况，偶

然事件本身属于小概率事件，两种不有关的偶然事件同时发生的

概率更小，因此不必同时考虑两种偶然荷载；（3）偶然事件的发

生是一个极不确定性事件，偶然荷载的大小也是不确定的，因此

实际情况下偶然荷载值超过规定设计值的可能性是存在的，按规

定设计值设计的结构仍然存在破坏的可能性；但为保证人的生命

安全，设计还要保证偶然事件发生后受损的结构能够承担对应于

偶然状况的永久荷载与可变荷载。因此，表达式分别给出了偶然

事件发生时承载能力计算与发生后整体稳固性验算两种不一致

的情况。

设计人员与业主首先要操纵偶然荷载发生的概率或者减小

偶然荷载的强度，其次才是进行抗连续倒塌设计。抗连续倒塌设

计有多种方法，如直接设计与间接设计法等。不管使用直接方法

还是间接方法，均需要验算偶然荷载下结构的局部强度及偶然荷

载发生结构的整体稳固性，不一致的情况使用不一致的荷载组

合。

四、永久荷载

本章为新增内容，要紧为完善规范的章节划分，并与国外标

准保持一致。本章内容要紧由原规范3.1.3条扩充而来。

民用建筑二次装修很普遍，而且增加的荷载较大，在计算面

层及装饰自重时，务必考虑二次装修的自重。

固定设备要紧包含：电梯及自动扶梯、采暖、空调及给排水

设备、电器设备、管道、电缆及其支架等。

五、楼面与屋面活荷载

1、5.1.1条

本条为强条。关于民用建筑楼面均布活荷载的标准值及组合

值、频遇值与准永久值系数明确为设计中务必遵守的最小值，条

文中用词为“不应小于”。如有特殊需要，表5.1.1中数值可适当

提高。

表5.1.1除调整与增加了个别项目外，大部分的标准值仍保

持原有水平，要紧修订内容为：

1）提高教室活荷载标准值。原规范教室活荷载取值偏小，

目前教室除传统的讲台、课桌椅外，投影仪、计算机、音响设备、

操纵柜等多媒体教学设备显著增加；班级学生人数可出现超员情

况。本次修订将教室活荷载取值由ZOkN/n?提高至2.5kN/m2。

2）增加运动场的活荷载标准值。现行规范中尚未包含体育馆

中运动场的活荷载标准值，运动场除应考虑举办运动会、开闭幕

式、大型集会等密集人流的活动外，还应考虑跑步、跳跃等冲击

力的影响。本次修订运动场活荷载标准值取为4.0kN/m2o

3）第8项的类别修改为汽车通道及“客车”停车库，明确

本项荷载不适用于消防车的停车库。

增加板跨为3mx3m的双向板停车库活荷载标准值。在原规

范中，对板跨小于6mX6m的双向板楼盖与柱网小于6mx6m的

无梁楼盖的消防车活荷载未做出具体规定。由于消防车活荷载本

身较大，对结构构件截面尺寸、层高与经济性影响显著，设计人

员使用不方便，故在本次修订中予以增加。

根据研究与大量试算，在表注4中明确规定板跨在3mX3m

至6mx6m之间的双向板，能够按线性插值方法确定活荷载标准

值。

对板上有覆土的消防车活荷载，明确规定能够考虑覆土的影

响，通常可在原消防车轮压作用范围的基础上，取扩散角为35°,

以扩散后的作用范围按等效均布方法确定活荷载标准值。新增加

附录B,给出常用板跨消防车活荷载覆土厚度折减系数。

4）提高第10项建筑中浴室与卫生间的活荷载标准值。近年

来，在浴室、卫生间中安装浴缸、坐便器等卫生设备的情况越来

越普遍，故在本次修订中，将浴室与卫生间的活荷载从2.0kN/m2

提高到2.5kN/m2o

5）楼梯单列一项，提高除多层住宅外其它用途楼梯的活荷

载标准值。在发生特殊情况时，楼梯关于人员疏散与逃生的安全

性具有重要意义。汶川地震后，楼梯的抗震构造措施已经大大加

强，在本次修订中，除了使用人数较少的多层住宅楼梯活荷载仍

按2.0kN/m2取值外，其余楼梯活荷载取值均改为3.5kN/m2o

2、5.1.2条、5.1.3条

设计楼面梁、墙、柱及基础时楼面活荷载折减系数，明确为

设计中务必遵守的最小值，用词为“不应小于”。消防车荷载标

准值很大，但出现概率小，作用时间短。在墙、柱设计时，应容

许作较大折减，由设计人员自定。在基础设计时，同意不考虑消

防车通道的消防车活荷载。

3、5.2.1〜5.2.2条

补充工业建筑楼面固定设备与原料或者成品堆放荷载的计

算原则为按实际情况考虑；通常的堆放情况可按均布活荷载考

虑，也可使用等效均布活荷载计算，并增加设备区域内可不考虑

操作荷载与堆料荷载的规定。增加了参观走廊活荷载为3.5kN/m2

的规定。

4、5.3.1条〜5.3.2条

(1)屋面均布活荷载的标准值及其组合值、频遇值与准永

久值系数明确为设计中务必遵守的“最小值”，用词为“不应小

于“。

(2)增加了屋顶运动场的活荷载标准值，参照体育馆的运

动场，屋顶运动场的活荷载值为4.0kN/m2。

（3）屋顶花园与直升机停机坪的荷载系参照国内设计经验

与国外规范有关内容确定的。

5、5.5.1条

新增内容。“关于施工荷载较大的搂层，在进行楼盖结构设

计时，宜考虑施工阶段荷载的影响。当施工荷载超过设计荷载时,

应按实际情况验算，并采取设置临时支撑等措施”。

地下室顶板等部位施工阶段，往往需要运输、堆放大量建材

与机具，施工超载会使楼板产生裂缝，因此设计地下室顶板时，

施工活荷载通常不小于4.0kN/m2,但能够扣除尚未施工的地面作

法及隔墙的自重。

6、5.5.3条

（1）本条为强制性条文，明确楼梯、看台、阳台与上人屋

面等的栏杆的活荷载标准值为设计务必遵守的“最小值”，用词

为“不应小于”。

（2）考虑人身安全的需要，本次修订将住宅、宿舍、办公

楼、旅馆、医院、托儿所、幼儿园等的栏杆顶部水平荷载从0.5kN/m

提高至l.OkN/m；对学校、食堂、剧场、电影院、车站、礼堂、

展览馆或者体育场等的栏杆顶部水平荷载应取LOkN/m,竖向荷

载应取1.2kN/m,水平荷载与竖向荷载应分别考虑。

六、吊车荷载

1、6.1.2条

注1中增加“悬挂吊车的水平荷载应对支撑系统进行计算，

并与风荷载进行组合”。

2、6.2.1条

本次修订关于“吊车荷载”一章仅增加了“对双层吊车的单

跨厂房宜按上层与下层吊车分别不多于2台进行组合；对双层吊

车的多跨厂房宜按上层与下层吊车分别不多于4台进行组合，且

当下层吊车满载时，上层吊车应按空载计算；上层吊车满载时，

下层吊车不应计入”。

七、雪荷载

1、7.1.1条

屋面水平投影面上的雪荷载标准值为%=〃,S°

式中SK---雪荷载标准值（kN/n?）；

一一屋面积雪分布系数；

2

So---基本雪压（kN/m）0

影响结构雪荷载大小的要紧因素是当地的地面积雪自重与

结构上的雪分布，它们直接关系到雪荷载的取值与结构安全。因

此定为强制性条文。

2、7.1.2条

（1）基本雪压品是在原规范的基础上，补充了全国各基本

气象台（站）自1995年至2008年的年极值雪压数据，进行了基

本雪压的重新统计。结果显示新疆与东北部分地区基本雪压变化

较大，如新疆的阿勒泰基本雪压由1.25kN/m2增至1.65kN/m2,伊

宁由LOkN/n?增至1.4kN/m2；黑龙江的虎林由（UkN/n?增至

1.4kN/m2等。

(2)雪压是单位水平面积上的雪重，以kN/m2计。气象台

(站)收集的资料为雪深数据，在缺乏平行观测积雪密度时，以

当地平均密度估算雪压值，即：

S=hpg

式中h——积雪深度(m)；

P---积雪密度(t/m3)；

2

g---重力加速度，9.8m/so

东北及新疆北部地区取150kg/m3；华北及西北地区取

130kg/n?,其中青海取120kg/m3；淮河、秦岭以南地区取150kg/m3,

其中江西、折江取200kg/m3。

(3)本次修订新增对雪荷载敏感的结构，应使用100年重现

期的雪压。对雪荷载敏感的结构要紧指大跨、轻质屋盖结构，此

类结构、雪荷载经常是操纵荷载。

3、7.2.1条

(1)屋面积雪分布系数从为屋面水平投影面上的雪荷载S.

与基本雪压S。的比值，即以,=”。它与屋面形式、朝向及风力等

有关。

(2)本次修订根据屋面积雪的实际情况，并参考欧州规范的

规定，将第1项中屋面积雪为0的最大坡度a由原规范的50°修改

为60°,规定a-60°时,%.=0；当a<25°时，4=1；屋面积雪分

布系数〃r的值作相应修改。

（3）拱形屋面本次修订增加了一种不均匀分布情况，考虑拱

形屋面积雪的飘移效应。通过调查观测，这类屋面存在不均匀分

布情况，屋脊两侧的迎风面与背风面积雪均有分布，峰值出现在

积雪范围内（屋面切线角小于等于60°）的中间处，迎风面的峰

值大约是背风面峰值的50%o

（4）多跨单坡及双跨（多跨）双坡或者拱形屋面。

本次修订对双坡屋面与锯齿形屋面都增加了一种不均匀分

布情况（不均匀分布情况2）,双坡屋面增加了一种两个屋脊间不

均匀积雪的分布情况；锯齿形屋面增加的不均匀情况则考虑了类

似高低跨衔接处的积雪效应。

（5）高低屋面

本次修订增加了一种不均匀分布情况1,考虑高跨墙体对低

跨屋面积雪的遮挡作用，使计算的积雪分布更接近实际；还增加

了低跨屋面跨度较小时的处理办法。这种积雪情况同样适用于雨

蓬设计。

（6）女儿墙及其他突起物的屋面

新增内容，突起物周围由于遮挡效应积雪较厚，应考虑雪的

堆积效应。

(7)大跨屋面(Z>100m)

大跨屋面在考虑表7.2.1中第2、第3项的积雪分布的同时，

本次又增加了一类不均匀分布的情况。根据以往因雪破坏的调

查，增加了由于屋面积雪在风作用下的飘移效应，屋面积雪会呈

现中部大边缘小的情况。

(8)其他屋面形式

如天沟处及下沉式天窗建议从=1.4,其长度可取女儿墙高度

的的-2倍。

八、风荷载

风荷载是本次修订的要紧与重点修订内容：

本次风荷载规范修订从基本风压、风速剖面、风压体型系数

及风振响应计算等方面着手，全方位统畴考虑与完善建筑结构的

风荷载取值体系，使规范的表达更加国际化，参数的取值更加透

明化。与原规范相比，平均风荷载略有下降，脉动风荷载略有增

加，风荷载的整体取值水平适当提高。

风荷载要紧的修订内容包含：

（1）提高C、D两类地貌的梯度风高度，调整B类地貌的

风剖面指数。

（2）直接给出湍流度的表达形式，风振系数与阵风系数取

值水平相应提高。

（3）修改顺风向风振系数计算的表达方法。

（4）增加高层建筑横风向与扭转风振计算方法。

1、8.1.1条、8.1.2条与原规范相同。（强制性条文）

风荷载标准值的表达式，规范使用了与大多数国家相同的表

达式，即

WK=BZASNNO

式中WK——风荷载标准值；

%——高度Z处的风振系数；

人——风荷载体型系数；

4z——风压高度变化系数；

%---基本风压。

上式为平均风压乘以风振系数，该系数综合考虑了结构在风

荷载作用下的动力响应，包含风速随时间、空间的变异性与结构

阻尼特性的因素。

我国原规范风荷载取值水平总体情况为：

（1）低矮建筑基本接近。

（2）高层建筑偏小，要紧原因在脉动风压与风振响应方面。

（3）根据工程情况，对高度400米以上超高层建筑，与国

外咨询公司提供的风荷值相比较，按规范计算的风荷载并不小。

（4）调查发现国内曾发生围护结构破坏的现象，但尚未发现

高层建筑主体结构因风破坏的实例。

8.1.2条基本风压的确定方法与重现期直接关系到当地基

本内压值的大小，因而也直接关系到建筑结构在风荷载作用下的

安全，务必以强制性条文作规定。确定基本风压的方法包含对观

测场地、风速仪的类型与高度与统计方法的规定，重现期为50

年的风压即为传统意义上的50年一遇的最大风压。

基本风压必是根据当地气象台站历年来的最大风速记录，按

基本风速的标准要求，将不一致风速仪高度与时次时距的年最大

风速，统一换算为离地10m高，自记lOmin平均年最大风速数据，

经统计分析确定重现期为50年的最大风速，作为当地的基本风

速％,再按下列贝努利公式计算得到：

全面方法见本规范附录E。

对风荷载比较敏感的高层建筑与高耸结构，与自重较轻的钢

木主体结构，这类结构风荷载很重要，计算风荷载的各类因素与

方法还不十分确定，因此基本风压应适当提高。如何提高基本风

压值，仍可由各结构设计规范，根据结构的自身特点做出规定，

没有规定的能够考虑适当提高其重现期来确定基本风压。关于此

类结构物中的围护结构，其重要性与主体结构相比要低些，可仍

取50年重现期的基本风压。关于其他设计情况，其重现期也可

由有关的设计规范另行规定，或者由设计人员自行选用，附录E

给出了不一致重现期风压的换算公式。

本规范附录E表E.5中提供的50年重现期的基本风压值是根

据全国672个地点的基本气象台（站）的最大风速资料，按附录

E规定的方法经统计与换算得到的风压。本次修订在原规范数据

的基础上，补充了全国各台站自1995年至2008年的年极值风速

数据，进行了基本风压的重新统计。尽管部分城市在使用新的极

值风速数据统计后，得到的基本风压比原规范小，但考虑到近年

来气象台站地形地貌的变化等因素，在没有可靠根据情况下通常

保持原值不变。少量城市在补充新的气象资料重新统计后，基本

风压有所提高。

上世纪六十年代前，国内的风速记录大多数根据风压板的观

测结果，刻度所反映的风速，实际上是统一根据标准的空气密度

夕=1.25版/〃/按上述公式反算而得，因此在按该风速确定风压时,

可统一按公式%=石/1600依N//）计算。

鉴于通过风压板的观测，人为的观测误差较大，再加上时次

时距换算中的误差，其结果就不太可靠。当前各气象台站已累积

了较多的根据风杯式自记风速仪记录的lOmin平均年最大风速数

据，现在的基本风速统计基本上都是以自己的数据为根据。因此

在确定风压时，务必考虑各台站观测当时的空气密度，当缺乏资

料时，也可参考附录E的规定使用。

2、8.2.1条

调整了风压高度变化系数"z

《荷规》规定主导我国设计风荷载的极端风气候为台风或者

冷锋风，在建筑物关注的近地面范围风剖面基本符合指数规律。

自GBJ9-87以来，本规范一直使用如下的指数律作为风速剖

面的表达式：

GBJ9-87将地面粗糙度类别划分为城市、乡村与海上3类，

原规范修订将地面粗糙度类别规定为大城市中心、城市、乡村与

海上4类，指数分别取0.12、0.16、0.22与0.30,梯度高度分别

取300m、350m、400m与450m,基本上习惯了各类工程建设的

需要。

但随着国内城市进展，特别是诸如北京、上海、广州等超大

型城市群的进展，城市涵盖的范围越来越大，使得城市地貌下的

大气边界层厚度与原先相比有显著增加。本次修订在保持划分4

类粗糙度类别不变的情况下，适当提高了C、D两类粗糙度类别

的梯度风高度，由400m与450m分别修改为450m与550m。B

类风速剖面指数由0.16修改为0.15,适当降低了标准场地类别的

平均风荷载（参见图1）。

修订后，梯度风高度的高度变化系数由3.12降低为291,下

降幅度约7%；而C类与D类由于梯度风高度提高，下降幅度更

大（参见图2）o

图1规范修订前后的高度变化系数

图2修订前后的高度变化系数之比

梯度风高度HG，为在离地面高度为300〜500m时，风速不再

受地面粗糙度的影响达到“梯度风速”，该高度称之梯度风高度

HGO

根据地面粗糙度指数及梯度风高度，得出风压高度变化系数

为：

/=1284(帝。a，

Az=1.000(^)°30

段=0.544.严

困=0.262(金。$。

对上式进行重新计算，得规范表8.2.1风压高度变化系数4。

3、8.2.2条

地形对风荷载的影响较复杂，原规范是针对较为简单的地形

条件，参照国外规范，对山峰与山坡，其顶部B处的风压高度变

化系数的修正系数〃为

%=1+万g。(1-V7Z7)

_Z.j/i_

但有两点需注意：

(I)当地形更为复杂时，可根据有关资料或者专门研究取

值。

(2)原规范规定的修正系数/值，在较小的情况，与日

本、欧州等规范相比偏大，因此本次修订将山峰修正系数/由3.2

改为2.2o

4、8.3.1条

风荷载体型系数是指风作用在建筑物表面上所引起的平均

压力(或者吸力)与来流风的速度压的比值，通常应由试验确定。

表831列出了39项不一致类型的建筑物与各类结构体型及其体

型系数，这些都是根据国内外的试验资料与外国规范中建议性规

定整理而成。

本次修订增加了第31项“高度超过45m的矩形截面高层建

筑”，需考虑深宽比D/B对背风面体型系数的影响。当平面深宽

比D/BW1.0时，背风面的体型系数由-0.5增加到-0.6,矩形高层

建筑的风力系数由1.3增至1.4o

风荷载体型系数的使用应按下列规定使用：

(1)房屋与构筑物与表8.3.1中的体型相同时，按表8.3.1

的规定使用。

(2)房屋与构筑物与表831中的体型不一致时，可按类似

体型的风洞试验资料使用；当无资料时，宜由风洞试验确定。

(3)对重要且体型复杂的房屋与构筑物，应由风洞试验确

定。

5、8.3.2条

建筑群的风荷载干扰效应包含静力干扰与动力干扰，前者要

紧反映在墙面平均风压与脉动风压的分布，后者要紧影响风的脉

动特性与结构风振响应。

本次修订对单个与两个矩形截面施扰建筑的情况给出了干

扰效应放大系数的范围。

当多个建筑物特别是群集的高层建筑相互间距较近时，宜考

虑风力相互干扰的群体效应，通常将单独建筑物的体型系数总乘

以相互干扰系数。

本次修订补充了单个矩形截面施扰建筑与受扰建筑高度相

近时，根据施扰建筑的位置，对顺风向风荷载可在1.00-1.10范

围内选取，对横风向荷载可在1.00〜1.20范围内选取。

其它情况可参照类似条件的风洞试验确定，必要时宜通过风

洞试验确定。

当施扰建筑与受扰建筑的高度不一致时，可用下式计算考虑

施扰建筑相对高度影响后的相互干扰系数：

Z-0.93+0.11%凡/凡=0.6

0.51+0.5377()"“/凡=0.8

1.08%HJHd=12

1.1270Hu/Hd>1.4

式中H“、Hd——施扰建筑与受扰建筑的高度；

7o——"“/凡=1时干扰系数；

当W0.5时可不考虑干扰效应。

6\8.3.3条

本次修订给出了计算围护构件及其连接的风荷载局部体型

系数从「对局部体型系数进行了细化，反映了建筑物高厚比与屋

面坡度对局部体型系数的影响。

(1)补充了封闭式矩形平面房屋的墙面及屋面分区域局部

体型系数可按833使用；反映了建筑物高宽比与屋面坡度对外,的

影响。

(2)檐口、雨蓬、遮阳板、边棱处的装饰条等突出构件，

取-2.0。

(3)其他房屋与构筑物按本规范831条规定的体型系数的

1.25倍取值。

7、8.3.4条

本条为新增内容。规定了验算非直接承受风荷载的围护构

件，如松条、幕墙骨架等的局部体型系数4,,可根据其从属面积

的大小进行折减。

(1)当从属面积不大于In?时，折减系数取1.0。

(2)当从属面积大于或者等于25m2时，对墙面折减系数取

0.8；对屋面当局部体型系数绝对值大于L0时折减系数由原规范

0.8减小到0.6,其它情况取l.Oo

(3)当从属面积大于1m2小于25m2(原规范为lOm?)时，

墙面积绝对值大于1.0的屋面其局部体型系数可按下式对数插值

使用：

%(A)=氏i(1)+[%(25)⑴4A

8、8.3.5条

本条为新增内容。给出了计算围护构件风荷载时，建筑物内

部压力的局部体型系数。

(1)对封闭式建筑物，考虑到建筑内实际上存在个别洞口

与缝隙，与机械通风等因素，室内可能存在正负不一致的气压，

国外规范大部分使用土(0.18〜0.25)的压力系数，本次规范，使

用外表面风压的±0.2。

(2)仅一面有主导洞口的建筑物，所谓主导洞口是指开洞

面积较大，且大风期间也不关闭的洞口。其局部体型系数为：

a、当开洞率大于0.02,且小于或者等于0.10时，取0.4%；

b、当开洞率大于0.10,且小于或者等于0.30时，取0.64“；

c、当开洞率大于0.3,取o.8H“。

(3)当建筑物主导洞口面积过大或者不止一面墙存在大洞

口时，称之开放式建筑(如表831的26项)，可按表831中开

放式建筑物的内取值。

9\8.3.6条

对风洞试验提出了技术要求。目前建设部已立项正在制订

《建筑工程风洞试验方法标准》。该标准将对试验设备、试验方

法、数据处理与试验报告等重要条件作出规定，在该标准尚未颁

布实施前，可参考国外的有关规定，如美国ASCE编制的Wind

TunnelStudiesofBuildingsandStructureso

10、8.4.2条

新增内容。规定对风敏感的结构如质量轻刚度小的索膜结构

及跨度大于36m的屋盖结构应考虑风压脉动对结构产生的风振

影响，其风振响应宜根据风洞试验所得脉动风压结果，按随机振

动理论计算确定；风振系数宜懂得为风振响应的动力放大系数。

屋盖结构的风荷载标准值，是指作用在结构上的等效静力风

荷载，它包含平均风与脉动风的作用。

11、8.4.3条〜8.4.6条

顺风向风振与风振系数。

关于通常竖向悬臂型结构，如高层建筑与构架、塔架、烟囱

等高耸结构可仅考虑结构的第一振型的影响，使用风阵系数方

法，风振系数的定义为：

式中匕一一Z高度处的静力风荷载；

pfz——脉动风产生的等效惯性力。

结构顺风向风荷载的计算公式为

3K=别0

本次修订修改了上述公式中风振系数乩的表达式为：

乩=1+2孔。为7117笆

式中g----峰值因子,可取2.5；

Ao——为10m高名义湍流强度，对应A、B、C与

D类地面粗糙度，可分别取0.12、0.14、0.23

与0.39；

R一一脉动风荷载的共振分量因子；

Bz——脉动风荷载的背景分量因子。

外表达式改用背景分量因子民与共振分量因子R表达，并

适当提高了峰值因子g由2.2修改为2.5与湍流强度Iio的取值，

对应A、B、C、D类的湍流强度ho由0.088、0.114、0.167、0.278

修改为0.12、0.14、0.23与0.39。修改后的风振系数将比原规范

适当提高。给出了脉动风荷载的共振因子与背景分量因子的表达

式与相应的表格。

在计算背景分量因子不时，应注意下列问题：

(1)当结构体型与质量沿高度均匀分布时，可按规范给出

的背景分量因子公式(8.4.5)进行计算。

(2)对结构进深尺寸比较均匀，但迎风面沿高度有变化时,

仍可按公式(8.4.5)计算。

(3)对结构进深尺寸与宽度沿高度按线性变化，而重量沿

高度按连续规律变化的构筑物，如截面为正方形或者三角形的高

耸塔架及园形截面的烟囱等，应考虑外形的影响，背景分量因子

不应乘以修正系数QB与Qv。QB为构筑物在Z高度处的迎风面宽

度B(Z)与底部宽度B(0)的比值；Qv可按规范表8.4.5-Z确

定。

修改后风振系数提高5〜15%,整体风荷载提高0〜15%,建筑

高度越高增加越少。对D类地貌的超高层建筑，由于风剖面的调

整使得平均风荷载减小，总体风荷载基本持平，甚至略有降低(图

3、4)o

图3规范修订前后的风振系数之比

50100150200250300350400450500550

H//w

图4规范修订前后的基底剪力之比

12、8.4.7条

结构振型系数①,应按结构实际由结构动力学计算得出，为简

化计算，给出了近似计算公式，据此，在附录F中提供了结构振

型系数的近似值。通常情况下，顺风向响应可仅考虑第1振型的

影响；对横风向的共振影响应验算第1至第4振型的影响。

13、8.5.1条

高层建筑横风向风振，要紧由风的横风向脉动、漩涡脱离与

结构的反馈引起。其效应对超高层建筑与高耸结构不可忽略，某

些超高层建筑甚至起操纵作用。

本次修订给出了需要考虑横向风振的条件。考虑横向风振的

影响因素较复杂，如建筑物高度、高宽比、结构自振频率及阻尼

比等，并要借鉴工程经验进行推断。通常下列情况，宜考虑横向

风振影响：

（1）高度超过150m或者高宽比大于5的高层建筑结构。

（2）高度超过30m,且高宽比大于4的细长园形截面构筑

物。

14、8.5.2条

给出了横向风振等效荷载WLK计算的规定。

（1）对平面或者立面体型较复杂的高层建筑与高耸结构，

横向风振等效荷载WLK宜通过风洞试验确定；也可参考有关资料

确定。

（2对园形截面的高层建筑及构筑物，其由跨临界强风共振

（旋涡脱落）引起的横风向等效荷载WLK可按附录H.1确定。

（3）本次修订增加对矩形截面及凹角或者削角形截面的高

层建筑，其横风向风振等效风荷载WLK可按附录H.2确定。

导致建筑物产生横向风振的要紧激励有：（1）尾流激励（旋

涡脱落激励）；（2）横风向紊流激励；（3）气动弹性激励（建筑

振动与风之间的耦合效应），上述激励特性，横风向比顺风向更

为复杂。

15、8.5.3条

对园形截面结构，雷诺数凡=也将影响横风向风力与振动

V

响应。（上式中V为风速；v为空气运动粘性系数，约为1.45X

10-5m2/s；D为园形截面直径）。当发生旋涡脱落时，假如脱落频

率与结构自振频率相近，将可能出现共振。试验说明，旋涡脱落

频率力与平均风速V成正比，与截面直径成反比即？=竽，其

中，8为斯脱落哈数。

（1）当风速较低，即6<3x105时，如今s小。2,当人与结

构频率相等，且结构顶部风速%大于匕.时，将发生亚临界微风

共振，可能对正常使用有些影响，但不致于造成结构破坏，如今,

仅在构造上使用防振措施或者操纵结构临界风速4不小于15m/s

即可。

（2）当风速增大处于超临界范围，即雷诺数为

3X105«R,<3.5x105时，旋涡脱落没有明显周期，结构的横向振动

呈随机性，发生超临界范围的风振，如今可不作处理。

(3)当R,,235x1()6,即进入跨临界范围，且结构顶部风速七

的1.2倍大于匕时，将重新出现规则的周期性旋涡脱落，一旦与

结构自振频率接近，结构将发生强风共振，其至破坏，国内外都

发生过这类破坏，因此应考虑横风向风振的等效风荷载影响。

关于雷数凡及临界风速分的计算公式与原规范一致。结构顶

部风速%的计算公式改为V”=J2OOO7W。去掉原规范中的风荷

载分项数几。

15^8.5.4条

规定了高层建筑与高耸结构考虑扭转向风振效应的条件。是

否考虑扭转风振的影响，要紧考虑结构的高度、高宽比、深宽比、

结构自振频率、结构刚度与质量的偏心等因素。因此规范建议当

Ty

高度超过150m,同时满足H/V^523、D/BNL5、/220.4的

y/BD

高层建筑。(立为第一阶扭转周期)扭转风振作用效应明显，宜

考虑扭转风振的影响。

16、8.5.5条

给出了扭转风振等效风荷载W7K的计算方法：

(1)对体型较复杂及质量或者刚度有显著偏心的高层建筑,

扭转风振等效风荷载w7K宜通过风洞试验确定；也可参照有关资

料确定。

（2）对截面尺寸与质量沿高度基本相同的矩形截面高层建

筑，刚度或者质量的偏心率（偏心距/回转半径）小于0.2,且同

时满足O/B在1.5〜5范围内，碟^1。的情况可按附

YBDy/BD

录H3计算扭转风振等效风荷载W7K。

LJTV

（3）当偏心率大于等于2及当品>6或者端〉10时，

结

构风振响应规律非常复杂，不能使用附录H.3给出的方法，应进

行专门研究。

17、8.5.6条

给出了顺风向、横风向与扭转风振等效风荷载工况组合的规

定，见下表。

风荷载工况

横风向风振等效扭转风振等效

项次顺风向风荷载

风荷载风荷载

1FDK——

20.6FDKFLK—

3——TTK

表中FDK、FLK为顺风向单位高度风力标准值及横风向单位高

度风力标准值（kN/m）,TTK为单位高度扭转风力标准值（kN）,

其相应的计算公式为：

心K=（〜％>

FLK=B

TTK=%小？

式中Ui、卬八一一迎风面、背风面风荷载标准值（kN/n?）；

B——迎风宽度（m）。

18、8.6.1条

计算围护结构时风荷载的标准值为：

唯=444网

式中为高度Z处的阵风系数。

关于阵风系数本次修订有下列几点：

（1）计算围护结构的阵风系数，不再区分幕墙与其它构件,

使用统一的阵风系数公式。

（2）阵风系数修改为：

z

%=l+2g/1o（记）”

规范给出阵风系数4z值，见表861。

九、温度作用

1、9.1.1条

引起温度作用的因素很多，本规范仅包含季节性气温变化、

太阳幅射及使用热源等因素。使用热源指有散热设备的厂房、烟

囱、储存热物的筒仓、冷库等，其温度作用由专门规范或者建设

方，设备供应商提供。本章仅对季节性气温变化产生的结构或者

构件的均匀温度场变化作规定。

当温度作用产生的结构变形或者应力可能超过承载能力或

者正常使用极限状态时，如结构某一方向的平面尺寸超过伸缩缝

最大间距或者温度区段长度，结构水平约束较大等，宜考虑温度

作用效应。具体由结构设计规范作出规定。

2、9.1.2条

参考欧州规范给出了常用材料的线膨胀系数%值。

3、9.1.3条

给出了温度作用的组合值系数可取0.6、频遇值系数可取0.5

与准永久值系数可取0。

4、9.2.1条

基本气温是气温的基准值，是确定温度作用所需的最要紧的

气象参数。本次规范参考国外规范及国内现状，将基本气温定义

为50年重现期的月平均最高气温Tmax（通常为7月）与月平均最

低气温Tmin（通常为1月）。其值可按本规范表E-5使用。

（1）对热传导速率较慢且体积较大的混凝土及砌体结构，

结构温度接近当地月平均温度，可直接按月平均最高与月平均最

低气温作基本气温。

（2）对热传导速率较快的金属结构或者体积较小的混凝土