简化计算时，拟合是一个好帮手。
规范公式拟合的例子
《GB 50009-2012：建筑结构荷载规范》第8.4.6条。
脉动风荷载水平方向相关系数：
脉动风荷载竖直方向相关系数：
相比规范公式，拟合公式更容易看出变量之间的变化关系，比如增加时，增加或减少的快慢程度，如果快慢程度大，可以称对敏感，计算时应予重视，反之不敏感，可以简化处理或者忽略。
水平方向相关系数
竖直方向相关系数
如何拟合？
方法1：Excel
添加趋势线
趋势线设置
方法2：Python
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
# datas
x = np.linspace(100, 400, 41)
y = 10 * np.sqrt(x + 60*np.exp(-x/60) -60 ) / x
# fit with polynominal of order 2
coeffs = np.polyfit(x, y, 1)
print("Polynominal coefficients are", coeffs)
# plot
plt.plot(x, y, label='original')
plt.plot(x, -x/1250 + 0.77,'.', label='fit')
ax = plt.gca()
ax.set_title("Coefficient")
ax.set_xlabel("Height(m)")
ax.legend(loc ="upper right")
ax.grid(True)
plt.show()
Python拟合
小结
- 拟合可以用来简化计算，发现主要影响因素。
事实上，规范上很多公式也是拟合得到的，二次拟合掺入了一点个人的理解和喜好。
- 从个人阅历来说，结构计算中用到公式，一般具有单调、受限等特点，适合用简单的函数进行拟合。
反过来说，如果计算公式非常复杂或不具有以上特点，而结果对相关因素又异常敏感，考虑到结构假定的粗糙性，直接应用由此计算出的结果是鲁莽的，这样的公式也是不实用的。
