建筑結(jié)構(gòu)與識圖 建筑結(jié)構(gòu)荷34課件講解

建筑結(jié)構(gòu)與識圖——建筑結(jié)構(gòu)荷載

1.結(jié)構(gòu)上的作用建筑結(jié)構(gòu)在施工和使用期間，要承受其自身和外加的各種作用，這些作用在結(jié)構(gòu)中產(chǎn)生不同的效應(yīng)（內(nèi)力和變形）。這些能使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生效應(yīng)（結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的內(nèi)力、應(yīng)力、位移、應(yīng)變、裂縫等）的各種原因通稱為結(jié)構(gòu)上的作用。按出現(xiàn)的方式不用，可將結(jié)構(gòu)上的作用分為直接作用和間接作用。

（1）直接作用直接作用是指直接以力的不同集結(jié)形式（集中力或均勻分布力）施加在結(jié)構(gòu)上的作用，通常也稱為結(jié)構(gòu)的荷載。例如結(jié)構(gòu)的自重、樓面人群及物品重量、土壓力、風(fēng)壓力、雪壓力、積灰、積水等。荷載的分類（2）間接作用間接作用是指能夠引起結(jié)構(gòu)外加變形、約束變形或振動的各種原因。間接作用并不是直接以力的形式施加在結(jié)構(gòu)上，例如地基的不均勻沉降、溫度變化、地震作用、材料的收縮和膨脹變形等。在實際工程中，結(jié)構(gòu)常見的作用多為直接作用，即通常說的荷載。所以本講介紹的內(nèi)容將以直接作用為主。按照不同的分類方法可將荷載進(jìn)行不同的分類。

荷載的分類

2、荷載的分類（1）按其隨時間的變異性可分為：1）永久荷載：在設(shè)計基準(zhǔn)期內(nèi)其值不隨時間變化，或者其變化與平均值相比可忽略不計的荷載，通常稱為恒載；如自重、土壓力等；2）可變荷載：在設(shè)計基準(zhǔn)期內(nèi)其值隨時間變化，且其變化與平均值相比不可忽略不計的荷載，通常稱為活載；如風(fēng)荷載、雪荷載、樓屋面活荷載等；3）偶然荷載：在設(shè)計基準(zhǔn)期內(nèi)一般不出現(xiàn)，一旦出現(xiàn)，其值很大且持續(xù)時間很短；如爆炸力、撞擊力等。荷載的分類（2）按荷載的作用范圍分：

1）集中荷載集中荷載是指荷載的作用面積與結(jié)構(gòu)的尺寸相比很小，可將其簡化為作用于一點的荷載，單位是kN或N。例如梁傳給柱子的力、次梁傳給主梁的力都可看作集中荷載。

2）分布荷載分布荷載是指荷載連續(xù)地分布在整個結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)某一部分上。其中分布荷載又包括體荷載、面荷載、線荷載。

體荷載是指分布在物體的體積內(nèi)的荷載，單位是N/mm3或kN/m3，常用γ表示。

面荷載是指分布在物體表面的荷載，單位是N/mm2或kN/m2，常用p表示。

線荷載是指將面荷載、體荷載簡化成連續(xù)分布在一段長度上的荷載，單位是N/mm或kN/m，常用q表示。荷載的分類

3.荷載的代表值

1）荷載代表值：結(jié)構(gòu)設(shè)計時，根據(jù)不同極限狀態(tài)的設(shè)計要求所采用的荷載量值；通常有標(biāo)準(zhǔn)值、組合值、頻遇值、準(zhǔn)永久值。2）荷載標(biāo)準(zhǔn)值：結(jié)構(gòu)在結(jié)構(gòu)設(shè)計基準(zhǔn)期內(nèi)可能出現(xiàn)的最大荷載值。

（1）永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值（GK）

--自重：可根據(jù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計尺寸和材料單位體積的自重（可查表）計算確定；例如，某矩形鋼筋混凝土梁，b×h=300mm×600mm，計算跨度l0=4.5m。查表取鋼筋混凝土自重25kN/m3，則該梁沿跨度方向均勻分布的自重標(biāo)準(zhǔn)值為：gk=0.3×0.6×25=4.5kN/m。荷載的分類荷載的分類

（2）可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值（QK）

—樓面均布荷載標(biāo)準(zhǔn)值等（可查表）3）可變荷載組合值：兩種或兩種以上可變荷載同時作用于結(jié)構(gòu)上時，所有可變荷載同時達(dá)到其單獨出現(xiàn)時可能達(dá)到的最大值的概率極小，因此，除主導(dǎo)荷載（產(chǎn)生最大效應(yīng)的荷載）仍可以其標(biāo)準(zhǔn)值為代表值外，其他伴隨荷載均應(yīng)以小于標(biāo)準(zhǔn)值的荷載值為代表值，此即可變荷載組合值?？勺兒奢d組合值可表示為ψcＱk。其中Ｑk為可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值，ψc為可變荷載組合值系數(shù)，其值按下表查取。荷載的分類荷載的分類

4）可變荷載頻遇值：是指在設(shè)計基準(zhǔn)期內(nèi)被超越的總時間僅為設(shè)計基準(zhǔn)期一小部分或超越頻率為規(guī)定頻率的荷載值?？勺兒奢d頻遇值可表示為ψfＱk。其中ψf為可變荷載頻遇值系數(shù)，其值按上表查取。5）可變荷載準(zhǔn)永久值：設(shè)計基準(zhǔn)期內(nèi)被超越的總時間約為設(shè)計基準(zhǔn)期一半的荷載值，它對結(jié)構(gòu)的影響類似于永久荷載?？勺兒奢d準(zhǔn)永久值可表示為ψqＱk，其中ψq為可變荷載準(zhǔn)永久值系數(shù)。ψq的值見上表。荷載的分類γGＧk和γQＱk分別稱為永久荷載設(shè)計值和可變荷載設(shè)計值，它們是荷載標(biāo)準(zhǔn)值與荷載分項系數(shù)的乘積。（1）永久荷載的分項系數(shù)γG：

１）當(dāng)其效應(yīng)對結(jié)構(gòu)不利時

—對由可變荷載效應(yīng)控制的組合，應(yīng)取1.2；

—對由永久荷載效應(yīng)控制的組合，應(yīng)取1.35；

２）當(dāng)其效應(yīng)對結(jié)構(gòu)有利時的組合，一般取1.0，但結(jié)構(gòu)的傾覆、滑移或漂浮驗算時取小于1。

（2）可