风荷载是结构设计中的重要考虑因素之一。建筑物在风荷载作用下，除了顺风向的位移以外，还可能发生横风向位移。在某些情况下，风荷载在结构设计中起控制作用，特别是对风敏感的结构，这就是为什么不应将风荷载分析视为理所当然的原因。实际上，当建筑物太复杂时，可以考虑使用风洞实验程序。规范为我们设计中所需的风荷载分析程序设定了标准。
ASCE 7-10 提供了两种风荷载计算方法：简化程序和分析程序。简化程序适用于具有简单隔板，屋顶坡度小于10度，平均屋顶高度小于9米，规则形状的刚性建筑，无伸缩缝，平坦地形且不受特殊风吹的建筑。分析程序适用于所有建筑物和非建筑物结构。每种方法分为两类：主抗风系统（MWFRS）和围护构件（C＆C）。
本文主要讲解更为通用的分析程序方法，为风荷载的分析提供指导帮助。
确定基本风压 qz
风荷载分析的重要方面之一是风压。无论我们可以使用哪种分析方法，都需要风压。风压取决于风速和结构的地形位置（按照规范标准风压），高度 z 处的 qz 等效值应计算为
qz = 0.613KzKztKdV2 (N/m2)
Kz 风压暴露系数
Kzt 地形系数
Kd 风向系数
V 基本风速
风压暴露系数 kz，可通过 ASCE 7-10（以下省略）表格 27.3-1 查询，或者按以下公式计算 Kz = 2.01 (z/zg)2/α
z 是地面上的高度，并且不应小于 4.5 米，但对于暴露类型为 B 的低层建筑，以及围护构件，z 不得小于9米。参数 α 和 zg 取如下：
根据山脊，悬崖和丘陵，按照图 26.8-1 确定 K1，K2，K3。如果现场条件和位置未满足第 26.8.1节中指定的条件，则 Kzt = 1.0。
风向系数 Kd 应根据表格 26.6-1 确定，基本风速 V 应按照图 26.5-1 取值。
主抗风体系的风荷载计算
1 任意高度的刚性建筑
设计风压应按以下计算
P = qGCp – qi(GCpi) (N/m2) (27.4-1)
q = qz 对于地面以上高度 z 处的顺风向墙
q = qh 对于背风向墙、侧风向墙和屋面，h 为屋面的平均高度
G = 0.85 风振系数
Cp 外部风压系数，按图 27.4-1~3 取值
GCpi 内部风压系数，按表格 26.11 取值
qi 内部风压
封闭建筑
qi = qh
部分封闭建筑
qi = qh 对于室内负风压
qi= qz 对于正风压，其中 z 是最高开洞的高度
注意：内部压力应同时施加在迎风面和背风面上，需要同时考虑正压和负压。因此，除了屋顶以外，它对于封闭的建筑物彼此抵消。对于部分封闭的建筑物，应在开口高度处向背风墙施加内部压力。
尖屋顶、坡屋顶的风压系数 Cp（来自 图 27.4-1、27.4-2 和 27.4-3）：
2 低层建筑
低层建筑的风荷载按以下计算
P = qh[(GCpf) – (GCpi)] (N/m2) (28.4-1)
qh 屋面平均高度 h 处的风压
GCpf 图 28.4-1 的外部风压系数
GCpi 表格 26.11-1 的内部风压系数
注意：由于墙壁和屋顶的边缘和角落的风压高于内部区域，每个区域的风压需要分别计算。
3 女儿墙
对刚性或柔性建筑物的女儿墙的设计风压应计算为
Pp = qpGCpn (N/m2) (27.4-4)
Pp 女儿墙总净压力，是由于前表面和后表面的净压力之和。± 符号表示朝向和远离女儿墙的净压力
qp 女儿墙顶处的风压
GCpn 女儿墙总净压力系数，对于顺风向女儿墙取 +1.5，对于逆风向女儿墙取 -1.0
4 风荷载的偏心效应
设计风荷载的偏心效应应按照规范图 27-4-8 考虑。
Case 1: 分别考虑两个正交方向的全额风荷载
Case 2: 分别考虑两个正交方向的 75% 的风荷载，并伴随 15% 的偏心
Case 3: 同时考虑两个正交方向的 75% 的风荷载
Case 4: 同时考虑两个正交方向 56.3% 的风荷载，并伴随各自 15% 的偏心
关于 ASCE 7 的风荷载计算内容可做如下的总结
- Chapter 26: 风荷载确定的一般规定
- Chapter 27: 方向法计算 MWFRS 风荷载计算
- Chapter 28: 包络法计算低层建筑的 MWFRS 风荷载计算
- Chapter 29: 其他建筑物的 MWFRS 风荷载计算
- Chapter 30: C&C 风荷载计算