建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范講解(1)ppt課件

1、1建筑構(gòu)造荷載建筑構(gòu)造荷載本章講述了建筑構(gòu)造接受的各種作用，包本章講述了建筑構(gòu)造接受的各種作用，包括直接作用和間接作用。主要講述了括直接作用和間接作用。主要講述了GB 500092001中的各種荷載。中的各種荷載。討論了荷載的分類，荷載代表值，各類荷載規(guī)討論了荷載的分類，荷載代表值，各類荷載規(guī)范值確實(shí)定。范值確實(shí)定。 本章提要本章提要本本 章章 內(nèi)內(nèi) 容容1.1 荷載的分類荷載的分類1.2 荷載代表值荷載代表值1.3 永久荷載規(guī)范值永久荷載規(guī)范值1.4 樓面和屋面活荷載樓面和屋面活荷載1.5 雪荷載雪荷載1.6 風(fēng)荷載風(fēng)荷載1.1 荷載的分類荷載的分類在構(gòu)造運(yùn)用期間，其值不隨時(shí)間變化，或其變化

2、與平均值相比可以忽略不計(jì)，或其變化是單調(diào)的并能趨于限值的荷載。例如構(gòu)造自重、土壓力、預(yù)應(yīng)力等。永久荷載不隨時(shí)間變化，長(zhǎng)期作用在構(gòu)造上，在構(gòu)造上的作用位置也不變。 1.1.1 永久荷載永久荷載1.1.2 可變荷載可變荷載在構(gòu)造運(yùn)用期間，其值隨時(shí)間變化，且變化與平均值相比不可以忽略不計(jì)的荷載。例如樓面活荷載、屋面活荷載和積灰荷載、吊車荷載、風(fēng)荷載、雪荷載等?？勺兒奢d的大小隨時(shí)間而變，作用位置可變，且像風(fēng)荷載、吊車荷載等能引起構(gòu)造振動(dòng)，使構(gòu)造產(chǎn)生加速度。 1.1.3 偶爾荷載偶爾荷載在構(gòu)造運(yùn)用期間不一定出現(xiàn)，一旦出現(xiàn)，其值很大且繼續(xù)時(shí)間很短的荷載。例如爆炸力、撞擊力等。1.2 荷載代表值荷載代表值規(guī)

3、定：對(duì)永久荷載應(yīng)采用規(guī)范值作為代表值。對(duì)可變荷載應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)要求采用規(guī)范值、組合值、頻遇值或準(zhǔn)永久值作為代表值。對(duì)偶爾荷載應(yīng)按建筑構(gòu)造運(yùn)用的特點(diǎn)確定其代表值。1.2.1 荷載規(guī)范值荷載規(guī)范值荷載規(guī)范值是荷載的根本代表值，指構(gòu)造在運(yùn)用期間能夠出現(xiàn)的最大荷載值。荷載規(guī)范值一致由設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期50年最大荷載概率分布的某個(gè)分位值來確定，有永久荷載規(guī)范值Gk)和可變荷載規(guī)范值Qk。 1.2.2 可變荷載組合值可變荷載組合值當(dāng)構(gòu)造同時(shí)接受兩種或兩種以上的可變荷載時(shí)，思索到荷載同時(shí)到達(dá)最大值的能夠性較小，因此除主導(dǎo)荷載產(chǎn)生最大荷載效應(yīng)的荷載仍以其規(guī)范值為代表值外， 對(duì)其它伴隨荷載，可以將它們的規(guī)范值乘以一個(gè)小于或

4、等于1的荷載組合系數(shù)作為代表值，稱為可變荷載組合值，即 CCkQQ1.2.3 可變荷載頻遇值可變荷載頻遇值在設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)，其超越的總時(shí)間為規(guī)定的較小比率或超越頻率為規(guī)定頻率的荷載值。它相當(dāng)于在構(gòu)造上時(shí)而或多次出現(xiàn)的較大荷載，但總是小于荷載的規(guī)范值。其值等于可變荷載規(guī)范值乘以可變荷載頻遇值系數(shù)： ffkQQ1.2.4 可變荷載準(zhǔn)永久值可變荷載準(zhǔn)永久值在設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)，其超越的總時(shí)間約為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)值一半可以了解為總繼續(xù)時(shí)間不低于25年的荷載值，也就是經(jīng)常作用于構(gòu)造上的可變荷載。其值等于可變荷載規(guī)范值乘以可變荷載準(zhǔn)永久值系數(shù)： qqkQQ1.3 永久荷載規(guī)范值永久荷載規(guī)范值永久荷載主要包括構(gòu)件的自重、構(gòu)

5、造層的自重等。恒荷載的變異性不大，故其規(guī)范值可根據(jù)構(gòu)件或構(gòu)造層的設(shè)計(jì)尺寸和資料或構(gòu)件的單位自重確定。常見資料和構(gòu)件的單位自重見附表1。對(duì)于自重變異較大的資料和構(gòu)件如現(xiàn)場(chǎng)制造的保溫資料、混凝土薄壁構(gòu)件等，自重的規(guī)范值應(yīng)根據(jù)對(duì)構(gòu)造的不利形狀，取上限值或下限值。 1.4 樓面和屋面活荷載樓面和屋面活荷載樓面活荷載是指作用在樓面上的人員、家具、設(shè)備等荷載。按樓面等效均布活荷載確實(shí)定方法，將實(shí)踐荷載換算成為等效均布活荷載，再經(jīng)統(tǒng)計(jì)分析后，確定活荷載的規(guī)范值。民用建筑樓面均布活荷載的規(guī)范值及其組合值、頻遇值和準(zhǔn)永久值系數(shù)見表1.1。 設(shè)計(jì)墻、柱及根底時(shí)應(yīng)對(duì)各層樓面的樓面活荷載規(guī)范值進(jìn)展折減。樓面活荷載折減

6、系數(shù)見表1.2、表1.31.4.1 民用建筑樓面均布活荷載民用建筑樓面均布活荷載表表1.1民用建筑樓面均布活荷載規(guī)范值及其組合值、民用建筑樓面均布活荷載規(guī)范值及其組合值、頻遇值和準(zhǔn)永久值系數(shù)頻遇值和準(zhǔn)永久值系數(shù) 表表1.2樓面活荷載折減系數(shù)樓面活荷載折減系數(shù) 表表1.3活荷載按樓層數(shù)的折減系數(shù)活荷載按樓層數(shù)的折減系數(shù) 墻、柱、根底計(jì)算截面以上的層數(shù) 123456892020計(jì)算截面以上各樓層活荷載總和的折減系數(shù) 1.00(0.900.850.700.650.600.551.4.2 屋面均布活荷載屋面均布活荷載屋面上的活荷載因“上人和“不上人而不同。上人的屋面接受人群和施工檢修等荷載；不上人的屋

7、面只接受施工檢修時(shí)施工、檢修人員以及堆料等重力。屋面均布活荷載見表1.4。 表表1.4屋面均布活荷載屋面均布活荷載 項(xiàng)次類別規(guī)范值(kN/m2)組合值系數(shù)c頻遇值系數(shù)f準(zhǔn)永久值系數(shù)q1不上人的屋面 0.50.70.502上人的屋面 2.00.70.50.43屋頂花園 3.00.70.60.51.4.3 施工和檢修荷載及欄桿程度荷載施工和檢修荷載及欄桿程度荷載設(shè)計(jì)屋面板、檁條，鋼筋混凝土挑檐、雨篷和預(yù)制小梁時(shí)，施工或檢修集中荷載人和小工具的自重應(yīng)取1.0kN，并應(yīng)在最不利位置處進(jìn)展驗(yàn)算。1 對(duì)于輕型構(gòu)件或較寬構(gòu)件，當(dāng)施工荷載超越上述值時(shí)，應(yīng)按實(shí)踐情況驗(yàn)算，或采用加墊板、支撐等暫時(shí)設(shè)備接受。2 當(dāng)

8、計(jì)算挑檐、雨篷承載力時(shí)，應(yīng)沿板寬每隔1.0m取一個(gè)集中荷載；在驗(yàn)算挑檐、雨篷傾覆時(shí)，應(yīng)沿板寬每隔2.53.0m取一個(gè)集中荷載。 3 樓梯、看臺(tái)、陽臺(tái)和上人屋面等的欄桿頂部程度荷載，應(yīng)按以下規(guī)定采用： 住宅、宿舍、辦公樓、旅館、醫(yī)院、托兒所、幼兒園，應(yīng)取0.5kN/m； 學(xué)校、食堂、劇場(chǎng)、電影院、車站、禮堂、展覽館或體育場(chǎng)，應(yīng)取1.0kN/m。當(dāng)采用荷載準(zhǔn)永久組合時(shí)，可不思索施工和檢修荷載及欄桿程度荷載。 1.4.4 荷載動(dòng)力系數(shù)荷載動(dòng)力系數(shù)構(gòu)造受動(dòng)力作用時(shí)，應(yīng)將荷載增大，這個(gè)增大系數(shù)就叫荷載動(dòng)力系數(shù)。建筑構(gòu)造設(shè)計(jì)的動(dòng)力計(jì)算，在有充分根據(jù)時(shí)，可將重物或設(shè)備的自重乘以動(dòng)力系數(shù)后，按靜力計(jì)算進(jìn)展設(shè)計(jì)

9、。搬運(yùn)和裝卸重物以及車輛起動(dòng)和剎車時(shí)的動(dòng)力系數(shù)，可采用表1.11.3，其動(dòng)力荷載只傳至樓板和梁。 1.5 雪荷載雪荷載雪荷載是指房屋上由積雪而產(chǎn)生的荷載。雪荷載是作用在屋面上的。規(guī)定，屋面程度投影面上的雪荷載規(guī)范值，應(yīng)按下式計(jì)算：根本雪壓是雪荷載的基準(zhǔn)壓力，普通按當(dāng)?shù)乜臻熎教沟孛嫔戏e雪自重的觀測(cè)數(shù)據(jù)，經(jīng)概率統(tǒng)計(jì)得出50年一遇最大值確定。 0krSS屋面上的雪荷載規(guī)范值不等于根本雪壓，而應(yīng)將根本雪壓乘以屋面積雪分布系數(shù)r。屋面積雪分布系數(shù)r的意義是根本雪壓換算為屋面程度投影面上的雪荷載的換算系數(shù)。詳細(xì)數(shù)值見表1.5。 設(shè)計(jì)建筑構(gòu)造及屋面的承重構(gòu)件時(shí)，可按以下規(guī)定思索積雪的分布情況： 屋面板和檁條

10、按積雪不均勻分布的最不利情況思索； 屋架可分別按積雪全跨和半跨均勻分布的情況思索； 框架和柱可按積雪全跨均勻分布情況思索。雪荷載的組合值系數(shù)可取0.7；頻遇值系數(shù)可取0.6；準(zhǔn)永久值系數(shù)應(yīng)按雪荷載分區(qū)、和的不同，分別取0.5、0.2、0；雪荷載分區(qū)應(yīng)按規(guī)范中的規(guī)定采用。 表表1.5屋面積雪分布系數(shù)屋面積雪分布系數(shù)r 風(fēng)荷載的大小與根本風(fēng)壓、風(fēng)壓高度變化系數(shù)、風(fēng)荷載體型系數(shù)和風(fēng)振系數(shù)有關(guān)。規(guī)定，垂直于建筑物外表上的風(fēng)荷載規(guī)范值，應(yīng)按下述公式計(jì)算：1 當(dāng)計(jì)算主要承重構(gòu)造時(shí)2 當(dāng)計(jì)算圍護(hù)構(gòu)造時(shí) 1.6 風(fēng)荷載風(fēng)荷載0kzsz 0kgzsz 1.6.1 根本風(fēng)壓根本風(fēng)壓根本風(fēng)壓是風(fēng)荷載的基準(zhǔn)壓力，普通

11、按當(dāng)?shù)乜臻熎教沟孛嫔?0m高度處10min平均的風(fēng)速觀測(cè)數(shù)據(jù)，經(jīng)概率統(tǒng)計(jì)得出50年一遇最大值確定的風(fēng)速，再思索相應(yīng)的空氣密度，按公式w0=1/2pv02確定的風(fēng)壓值。 根本風(fēng)壓可從附錄中查得。 風(fēng)荷載的組合值、頻遇值和準(zhǔn)永久值系數(shù)可分別取0.6、0.4、0。 1.6.2 風(fēng)壓高度變化系數(shù)風(fēng)壓高度變化系數(shù)風(fēng)速是隨距地面的高度添加而添加的，故風(fēng)壓也是隨離地面高度添加而添加的。風(fēng)速隨高度的變化規(guī)律主要取決于地面的粗糙程度。但當(dāng)離地面450m以上時(shí)，風(fēng)速即不受地面粗糙程度的影響，風(fēng)壓高度變化系數(shù)為常數(shù)。地面粗糙度是指風(fēng)在到達(dá)構(gòu)造物以前吹越過2km范圍內(nèi)的地面時(shí)，描畫該地面上不規(guī)那么妨礙物分布情況的等級(jí)。規(guī)范將地面粗糙度分為A、B、C、D四類。 A類指近海海面和海島、海岸、湖岸及沙漠地域；B類指田野、鄉(xiāng)村、叢林、丘陵以及房屋比較稀疏的鄉(xiāng)鎮(zhèn)和城市郊區(qū)；C類指有密集建筑群的城市市區(qū)；D類指有密集建筑群且房屋較高的城市市區(qū)。 1.6.3 風(fēng)荷載體型系數(shù)風(fēng)荷載體型系數(shù)風(fēng)荷載體型系數(shù)是指風(fēng)作用在建筑物外表上所引起的實(shí)踐壓力或吸力與來流風(fēng)壓的比值，它描畫的是建筑物外表在穩(wěn)定風(fēng)壓作用下的靜態(tài)壓力的分布規(guī)律，主要與建筑物的體型和尺度有關(guān)，也與周圍環(huán)境和地面粗糙度有關(guān)。 幾種常見體型建筑物的風(fēng)荷載體型系數(shù)見表1.6。 表表1.6常見建筑物的風(fēng)荷載體型系數(shù)常見建