荷载及荷载效应组合和地震作用
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荷载效应标准组合
荷载效应标准组合是指在工程设计中,根据不同荷载的作用情况,采用不同的标准组合来考虑结构的受力情况。
荷载效应标准组合的确定对于结构的安全性和可靠性具有重要的影响,因此在工程设计中必须要严格按照相关规范和标准进行确定和应用。
首先,荷载效应标准组合的确定需要根据结构所受荷载的性质和作用情况进行分析和计算。
在工程设计中,结构所受的荷载主要包括恒载、活载、风载、地震作用等,这些荷载的作用情况各不相同,因此需要根据具体情况来确定相应的荷载效应标准组合。
其次,荷载效应标准组合的确定需要考虑不同荷载之间的相互作用。
在实际工程中,结构所受的荷载往往是多种多样的,不同荷载之间可能存在相互作用,因此在确定荷载效应标准组合时,需要充分考虑不同荷载之间的相互作用,以确保结构在受力情况下能够满足安全性和可靠性的要求。
另外,荷载效应标准组合的确定还需要考虑结构的受力性能和受力特点。
不同结构在受力情况下可能存在不同的受力性能和受力特点,因此在确定荷载效应标准组合时,需要根据结构的具体情况
来进行分析和计算,以确保确定的标准组合能够准确反映结构的受力情况。
总的来说,荷载效应标准组合的确定是工程设计中非常重要的一部分,它直接关系到结构的安全性和可靠性。
在确定荷载效应标准组合时,需要充分考虑结构所受荷载的性质和作用情况,考虑不同荷载之间的相互作用,考虑结构的受力性能和受力特点,以确保确定的标准组合能够准确反映结构的受力情况,保证结构在使用过程中能够安全可靠地工作。
结构构件的地震作用效应和其他荷载效应基本组合例题摘要:一、前言二、结构构件的地震作用效应三、其他荷载效应四、荷载效应的基本组合五、例题解析正文:一、前言在建筑结构设计中,荷载效应是一个重要的概念。
结构构件在承受各种荷载作用时,会产生不同的反应,如内力、变形和裂缝等。
为了保证结构的安全性,需要对这些荷载效应进行合理的组合和计算。
本文将重点介绍结构构件的地震作用效应和其他荷载效应的基本组合例题。
二、结构构件的地震作用效应地震作用效应是指在地震荷载作用下,结构构件产生的反应。
由于地震荷载具有突发性和不确定性,因此在设计时需要对其进行特殊的考虑。
地震作用效应主要包括以下几个方面:1.地震剪切作用:地震发生时,地面产生水平剪切运动,使得结构构件产生剪切内力。
2.地震弯矩作用:地震发生时,地面产生垂直运动,使得结构构件产生弯矩内力。
3.地震扭矩作用:地震发生时,由于结构的转动,使得结构构件产生扭矩。
三、其他荷载效应除了地震作用效应外,结构构件还需要承受其他荷载效应,如静荷载、活荷载、温度变化等。
这些荷载效应会对结构构件产生不同的影响,如内力、变形和裂缝等。
四、荷载效应的基本组合荷载效应的基本组合是指在设计过程中,将各种荷载效应进行合理的组合,以保证结构的安全性。
荷载效应的基本组合主要包括以下几个方面:1.地震作用效应与其他荷载效应的组合:在地震作用下,结构构件需要同时承受地震作用效应和其他荷载效应。
2.不同类型的荷载效应的组合:在设计过程中,需要将不同类型的荷载效应进行合理的组合,以保证结构的安全性。
五、例题解析下面通过一个例题来说明荷载效应的基本组合方法:设一钢筋混凝土梁,跨度为L,梁高为h,梁上均匀布置了N个集中荷载。
求该梁在地震作用和其他荷载作用下的荷载效应组合。
解答:根据荷载效应的基本组合方法,首先需要计算地震作用效应和其他荷载效应。
假设地震作用效应为Ese,其他荷载效应为Eol。
根据地震作用效应的计算公式,可以得到:Ese = α * E * β其中,α为地震作用系数,E为地震荷载,β为结构抗震等级系数。
地震作用时活荷载组合系数大家好,今天咱们来聊聊一个不那么炫酷但却非常重要的工程话题——地震作用时的活荷载组合系数。
听到这个名字,你是不是觉得有点头疼,仿佛自己正在面对一堆枯燥的公式?别急,咱们一步步来,保证让你在搞清楚这玩意儿的同时还能多了解点实用知识。
别把自己搞得像要去打地震一样紧张,放轻松,咱们一起搞定它!1. 什么是活荷载组合系数?首先,咱们得搞清楚活荷载组合系数是啥玩意儿。
简单来说,活荷载就是那些能移动的、可能会在建筑物里出现的重量,比如说人、家具、机器等等。
想象一下,你家里那一堆的沙发、电视、冰箱还有你自己,统统都是活荷载。
至于“组合系数”,它就是在建筑设计中,我们需要考虑各种负荷的一个调整系数。
明白了吗?这就像是你在超市买东西时,打折前的原价和打折后的折后价之间的关系。
2. 为啥要考虑地震呢?2.1. 地震的威力地震可不是开玩笑的,这东西可怕得很!即使我们在平稳的地方生活,地震的威胁依然存在。
建筑物在地震中可能会受到巨大的影响,所以设计的时候得把这个因素考虑进去。
就像你在开车的时候,车速快了,你就得多注意路况一样,设计建筑物的时候也要考虑地震带来的风险。
2.2. 活荷载的影响我们为什么需要在地震作用下考虑活荷载?因为地震的时候,建筑物的结构会晃动,活荷载也会随之移动。
想象一下你在地震中站在一个大摇篮里,房间里的椅子、书桌也会因为摇晃而四处移动。
如果这些东西移动了,它们就可能会加重建筑的负担,甚至可能造成安全隐患。
3. 怎么算活荷载组合系数?3.1. 计算方法活荷载组合系数的计算,乍一听很复杂,其实我们可以把它当成是建筑设计中的“加减法”。
通常,工程师们会根据建筑的具体情况和地震的强度来确定一个合适的系数。
比如说,如果你在设计一个高楼大厦,可能需要考虑更高的系数,而对于低层建筑来说,系数就会相对小一点。
3.2. 实际应用在实际应用中,活荷载组合系数是为了确保建筑物在地震中能保持稳定。
它就像是你在做一个复杂的菜肴时需要加的调料,要精准到位,才能保证菜肴的味道完美。
8 荷载效应效应组合本设计所应用到的用于承载能力极限状态下的内力组合公式如下: ①无地震时,由可变荷载效应控制的组合: G GK Q Q QK W W WK S S S S γψγψγ=++式中 S —结构构件荷载效应组合的设计值,包括组合的弯矩、轴向力和剪力设计值; r G 、r Q 、r W —永久荷载、楼面活荷载和风荷载的分项系数;ΨQ 、ΨW —楼面活荷载和风荷载的组合系数,当为第一可变荷载时取1。
S GK 、S Qk 、S Wk —永久荷载、楼面荷载和风荷载效应标准值。
②无地震时,由永久荷载效应控制的组合(根据《建筑结构荷载规范》GB 50009-2001 [2]第3.2.3条注3,水平风荷载不参与组合。
但2006版规范中取消了此注,即水平风荷载参与组合,当风荷载效应不大时也可忽略之。
):?G GK Q Q QK S S S γψγ=+③有地震时,即重力荷载与水平地震作用的组合:G GE Eh Ehk S S S γγ=+式中 S —结构构件荷载效应与地震作用效应组合的设计值; r G 、r Eh —重力荷载、水平地震作用的分项系数; S GE 、S Eh —重力荷载代表值、水平地震作用标准值。
用于正常使用极限状态下的内力组合(标准组合)公式如下: GK Q QK W WK S S S S ψψ=++8.1控制截面及最不利内力类型8.1.1构件的控制截面框架梁的控制截面是支座截面和跨中截面。
在支座截面处,一般产生最大负弯矩(max M -)和最大剪力(m ax V )(水平荷载作用下还有正弯矩产生,故也要注意组合可能出现的正弯矩);跨间截面则是最大正弯矩(max M +)作用处(也要注意组合可能出现的负弯矩)。
因此,框架梁的最不利内力为:梁端截面:max M +、max M -、m ax V 梁跨间截面:max M +由于内力分析的结果是轴线位置处的内力,而梁支座截面的最不利位置应是柱边缘处,因此,在求该处的最不利内力时,应根据梁轴线处的弯矩和剪力计算出柱边缘处梁截面的弯矩和剪力,即:/2M M Vb '=-/2V V qb '=-式中 M '—柱边缘处梁截面的弯矩标准值;V '—柱边缘处梁截面的剪力标准值;M —梁柱中线交点处的弯矩标准值;V —与M 相应的梁柱中线交点处的剪力标准值;b —柱截面高度;q —梁单位长度的均布荷载标准值。
此处需要搞清楚三个概念:荷载组合、荷载效应组合、内力组合。
先看规范术语规定:
《建筑结构荷载规范2006》
荷载效应 load effect
由荷载引起结构或结构构件的反应,例如内力、变形和裂缝等。
荷载组合 load combination
按极限状态设计时,为保证结构的可靠性而对同时出现的各种荷载设计值的规定。
荷载效应组合,即为单工况荷载作用下产生的内力进行组合,但是注意不包括有地震作用参与的组合。
有地震参与的组合称为内力组合。
所以可以认为内力组合=荷载效应组合+地震作用效应组合。
由此可知荷载组合与内力组合的区别了。
内力组合包括荷载效应组合、有地震作用效应参与的组合。
以下为网络搜索,可供参考:
1.荷载组合是荷载之间共同出现的问题,荷载组合是为了考虑各种荷载可能同时出现的情况,从而分析结构可能真正遭遇的外荷载。
譬如在屋面荷载中,有雪荷载的时候,屋面活荷载一般不进行组合;
2.内力组合是各种公况下求不利内力的问题,譬如对框架柱分别进行最大轴力下最大弯矩、最小弯矩;最小轴力下最大弯矩、最小弯矩等。
荷载组合和内力调整的先后顺序01——规范规定(2011-09-27 20:54:54)转载▼分类:土木标签:荷载组合内力调整前后顺序分析内力设计内力组合内力杂谈规范的作用效应组合,一般建立在线弹性分析叠加原理基础上。
高规JGJ 3-2010在第5.6节《荷载组合和地震作用组合的效应》正文和条文说明中首次将线形叠加予以明确,以符合《工程结构可靠性设计统一标准》GB 50153的有关规定,区分线形分析和非线性分析的不同效应组合状况。
常规情况下,荷载效应组合仍以【线弹性分析叠加类型】为主,上述假定已成为中国绝大部分规范和教材解释荷载效应的默认前提条件。
另一方面,中国规范对结构总体地震作用工作性能、地震剪力分担及构件内力调整等内容做了详细规定,并且在结构分析之前需对【结构体系相关属性】进行定义,使荷载组合(实为“荷载效应组合”)时必须注意规范的这些内力调整,并且要关注调整的前后顺序。
一、非线性作用效应组合查《工程结构可靠性设计统一标准》GB 50153-2008第 8.2.4条:对持久设计状况和短暂设计状况,应采用作用的基本组合。
1、基本组合的效应设计值可按下式确定:注:在作用组合的效应函数S(•)中,符号“∑”和“+”均表示组合,即同时考虑所有作用对结构的共同影响,而不表示代数相加。
2、当作用与作用效应按线性关系考虑时,基本组合的效应设计值可按下式计算:注1.对持久设计状况和短暂设计状况,也可根据需要分别给出作用组合的效应设计值;2.可根据需要,从作用的分项系数中将反映作用效应模型不定性的系数γsd分离出来。
高规JGJ 3-2010条文说明:第5.6.1条和5.6.3条均适应于【作用和作用效应】呈【线性关系】的情况。
如果结构上的作用和作用效应不能以线性关系表述,则作用组合的效应应符合现行国家标准《工程结构可靠性设计统一标准》GB 50153的有关规定。
二、常规荷载组合【线形关系】2.1 规范规定以高规JGJ 3-2010为例。
结构构件的地震作用效应和其他荷载效应基本组合例题摘要:1.荷载效应组合的定义与分类2.无地震作用组合的表达式3.有地震作用组合的表达式4.荷载效应组合在结构构件设计中的应用5.结构构件的荷载效应S 和抗力R 的表达正文:一、荷载效应组合的定义与分类荷载效应组合是指在建筑结构设计中,结构或结构构件在使用期间可能同时承受两种或两种以上的活荷载,这些荷载同时作用时产生的效应。
荷载效应组合主要分为两类:无地震作用组合和有地震作用组合。
二、无地震作用组合的表达式无地震作用组合时,荷载效应组合的设计值可以通过以下表达式计算:s = 1.2 * √(1 + 0.6 * (q1 + q2 + q3))式中,s 为荷载效应组合的设计值;q1、q2、q3 分别为三种活荷载的分布系数。
三、有地震作用组合的表达式有地震作用组合时,需要将地震作用考虑在内。
地震作用的荷载代表值的效应可以通过以下表达式计算:R = 1.2 * √(1 + 0.6 * (q1 + q2 + q3))式中,R 为地震作用的荷载代表值的效应;q1、q2、q3 分别为三种活荷载的分布系数。
四、荷载效应组合在结构构件设计中的应用结构构件的承载能力设计应根据荷载效应的基本组合值为设计值。
设计值是通过将所有可能的荷载效应组合并考虑其最不利组合得到的。
这样可以保证结构构件在使用期间能够承受各种可能的荷载组合,从而确保结构的安全性和稳定性。
五、结构构件的荷载效应S 和抗力R 的表达结构构件的荷载效应S 和抗力R 可以通过以下表达式来表示:S = 1.2 * √(1 + 0.6 * (q1 + q2 + q3))R = 1.2 * √(1 + 0.6 * (q1 + q2 + q3))其中,q1、q2、q3 分别为三种活荷载的分布系数。
2004-12-16 21:012004-12-16 22:242004-12-20 08:412005-3-23 18:502005-3-24 22:40linlutsydtc积分133帖子59#72005-4-3 09:58抗震设计中,是5.4.1 结构构件的地震作用效应和其他荷载效应的基本组合,应按下式计算:S=γG×SGE+γEh×SEhk+γEv×SEvk+γw× Swk×ψw式中S――结构构件内力组合的设计值,包括组合的弯矩、轴向力和剪力设计值;γG――重力荷载分项系数,一般情况应采用1.2,当重力荷载效应对构件承载能力有利时,不应大于1.0;γEh、γEv――分别为水平、竖向地震作用分项系数,应按表5.4.1 采用;γw――风荷载分项系数,应采用1.4;SGE――重力荷载代表值的效应,有吊车时,尚应包括悬吊物重力标准值的效应;SEhk――水平地震作用标准值的效应,尚应乘以相应的增大系数或调整系数;SEvk――竖向地震作用标准值的效应,尚应乘以相应的增大系数或调整系数;Swk――风荷载标准值的效应;ψw――风荷载组合值系数,一般结构取0.0,风荷载起控制作用的高层建筑应采用0.2。
注:本规范一般略去表示水平方向的下标。
其实,你说的 1.4G+1.2P在抗震中就是对应于“ SGE――重力荷载代表值的效应”דγG――重力荷载分项系数”,不过,一般来说,对于结构抗震时,γG=1.2,而P(活载)前的分项系数一般为:0.5??还是多少,记不太清并不是公式没有用,而是在抗震中,只是其中一部分,而且使用的荷载组合系数有调整,这个你可以仔细看看抗震规范的条文说明另外,抗震设计和正常荷载设计时候,计算结构并对比何为控制性的,取两者大值。
一般抗震等级高的,都是抗震验算得到的内力和配筋需要大,是控制性的以上是个人理解,请大家指正!2005-6-4 21:082005-9-8 17:442005-9-11 06:472005-9-13 12:082005-9-27 21:352005-9-30 22:462005-10-5 04:062006-1-23 11:122007-8-26 15:49问大家对荷载规范中“由可变(永久)荷载控制”怎么理解?怎样才能确定一个结构是由可变或永2003-3-13 14:252003-3-13 18:052003-3-15 16:472003-4-10 13:292003-4-15 09:132003-4-30 22:062003-5-4 15:49p py.l积分154帖子1162003-6-10 16:01新的荷载规范中恒载的分项系数在实际工作中怎么取?什么时候取1.35什么时候取1.2?1.2恒+1.4活1.35恒+0.7*1.4活抗浮验算时取0.9砌体抗浮取0.81.35G+0.7*1.4Q>1.2G+1.4QG/Q>2.8所以当恒载与活载的比值大于2.8时,取1.35G+0.7*1.4Q否则,取1.2G+1.4Q对一般结构来说,1.楼板可取1.2G+1.4Q2.屋面楼板可取1.35G+0.7*1.4Q3.梁柱(有墙)可取1.35G+0.7*1.4Q4.梁柱(无墙)可取1.2G+1.4Q5.基础可取1.35G+0.7*1.4Q ----------总结的很好!!呵呵2004-5-30 20:542004-6-5 19:082004-6-10 21:422004-6-12 17:442004-6-25 22:562004-12-1 15:482006-1-23 11:37荷载组合详解荷载组合详解荷载规范里的荷载组合中提到的荷载“基本组合”、“频遇组合”和“准永久组合”分别表示什么?分别用在什么情况下?1)基本组合是属于承载力极限状态设计的荷载效应组合,它包括以永久荷载效应控制组合和可变荷载效应控制组合,荷载效应设计值取两者的大者。
荷载及荷载效应组合和地震作用乙、荷载及荷载效应组合和地震作用2荷载及荷载效应组合和地震作用2.1楼、屋面荷载取值2.1.1高层建筑和公共建筑的走廊、门厅、楼梯楼面均布活荷载标准值取2.5kN/m2,不符合《荷载规范》第4.1.l条和表4.l.l项11(3)的要求。
改进措施:《荷载规范》GB 50009局部修订第4.1.l条表4.1.1项次11(3)中规定:其他民用建筑及当人流可能密集时,其走廊、楼梯,门厅楼面均布活荷载取3.5kN/m2。
因此对高层建筑和公共建筑的走廊、门厅、楼梯的楼面均布活荷载标准值取 2.5kN/m2不正确,应取3.5kN/m2。
2.1.2在楼板设计时漏算固定隔墙自重产生的荷载效应。
改进措施:《荷载规范》GB 50009第4.1.1条表4.1.l的注5规定,对固定隔墙的自重应按恒荷载考虑。
因此在楼板设计时必须考虑固定隔墙自重产生的荷载效应,否则该设计属不正确。
2.1.3设计框架结构的楼板时,未考虑可灵活自由布置的非固定隔墙荷载。
改进措施:框架结构的优点是便于根据房间的不同用途进行分隔,设置灵活自由非固定的隔墙,因而在设计楼板时,应考虑房屋在使用过程中设置这类隔墙的可能性。
为此应按《荷载规范》GB 50009第4.1.1条表4.1.1的注5规定,对这类隔墙应取每延米墙重(kN/m)的1/3作为楼面活荷载标准值的附加值(kN/m2)计入楼面设计荷载内,并将此附加值在结构设计说明书中注明,以便今后使用。
未考虑这类隔墙荷载将降低该房屋适应变更房间分隔的能力。
2.1.4屋面板设计时对保温层或找坡层荷载取值偏小。
改进措施:对保温层或找坡层荷载取值偏小情况,经常发生在设计人员疏忽大意或校审人员校审不严时,因而应加强设计管理工作,增强设计人员和校审人员的工作责任心,防止此类问题发生。
2.1.5高层建筑、裙房以外的首层地下室顶板的设计荷载取值偏小;例如:(1)位于汽车通道下方的板未考虑消防车荷载;(2)未考虑施工过程中由于材料堆放等引起的施工荷载。
改进措施:汽车通道下方的首层地下室顶板应考虑消防车荷载,否则可能会造成不安全。
顶板设计时应根据工程的实际情况确定顶板由于消防车产生的荷载。
当消防车直接行驶于顶板上时,可直接按《荷载规范》GB 50009表4.1.1第8项的规定取值;当顶板上填有覆土或其他充填物时,应按消防车轮压处于最不利位置并考虑其在土中或充填物内的扩散分布,进行分析计算后确定消防车荷载。
地下室顶板设计时应考虑在施工过程中由于材料堆放等原因引起的施工荷载,此施工荷载应在结构设计说明中注明,以便施工单位控制此荷载,避免发生超载。
2.1.6现浇钢筋混凝土楼板为双向板,其上置放有局部活荷载(非中心位置处),在设计时其活荷载未按等效均布活荷载确定方法进行计算。
改进措施:一般情况(采用有限元方法分析者除外),在设计现浇钢筋混凝土双向板时,作用在板上的楼面局部荷载应进行等效均布荷载的换算。
换算时,可按单跨四边简支双向板,使局部荷载产生的板的绝对最大弯矩与满布均布荷载产生的板中心处最大弯矩相等的条件而求得,此满布的均布荷载值即为所换算的等效均布荷载值。
由于双向板可求得两个等效均布荷载值,设计时应取其中的较大值。
注:当局部均布荷载位于板中心时(即当a=b,c=d时),即可求得该双向板局部均布荷载最不利布置(板中心处)时换算的等效均布荷载值。
其可根据建筑结构静力计算手册查表计算确定。
2.1.7施工阶段不加支撑的钢筋混凝土叠合楼面梁的荷载取值不正确,例如:(1)第一阶段未考虑该阶段的施工荷载;(2)第二阶段的楼面荷载未按从属面积取值。
改进措施:叠合梁分两阶段施工,其荷载也应分阶段承受。
计算叠合梁第一阶段的内力时,施工荷载标准值一般按1.OkN/m2采用,悬挑梁按1.5kN/m2采用。
只有当后浇砼达到设计强度后叠合梁才能承受梁板的全部荷载。
因而若末考虑第一阶段的施工荷载,则设计不正确. 楼面梁承受的楼面荷载应按梁的从属面积取值。
当梁两侧均为单向板时,则以梁每侧单向板(3)兼作其他用途的上人屋面,未按相应用途的楼面活荷载标准值取值;(4)设有屋顶花园的屋面活荷载标准值,漏算花圃土石等的材料自重;(5)屋面有上翻梁时,对可能形成的积水荷载在设计中未考虑。
改进措施:按照《荷载规范》GB 50009第4.3.1条规定:上人屋面的活荷载标准值应取2.0kN/m2,而不是1.5 kN/m2。
上人屋面活荷载标准值按不上人屋面情况取值会造成结构不安全,因而不正确。
兼作其他用途的上人屋面,应按相应用途的楼面活荷载标准值取值,否则可能造成结构不安全。
设有屋顶花园的屋面活荷载若漏算花圃土石等材料自重将会造成结构不安全,屋面有上翻梁时,四周由上翻梁包围的屋面可能造成积水,因而应在屋面设计中考虑积水荷载,否则应采取有效的措施避免积水。
总之,设计时对屋面活荷载的取值应符合《荷载规范》的规定。
此外当屋面结构采用钢结构时,尚应符合《钢结构规范》GB 50017第3.2.1条的规定。
2.1.9计算钢筋混凝土或砌体结构的地下室侧墙承载力时,当土压力引起的效应参与组合,但未考虑由永久荷载效应控制的基本组合情况。
改进措施:计算钢筋砼或砌体结构的地下室侧墙承载力时,土压力应作为永久荷载考虑。
因此,当土压力引起的效应参与组合时,不仅应考虑由可变荷载效应控制的组合(土压力的荷载分项系数取 1.2);还应考虑由永久荷载效应控制的组合(土压力的荷载分项系数取1.35)情况。
通常后一种组合情况是最不利组合。
2.2雪荷载取值2.2.1高低屋面在设计低屋面处的屋面结构时未考虑该处雪荷载积雪分布不均匀的影响。
改进措施:按《荷载规范》GB 50009表6.2.1第8项规定,高低屋面在低屋面处的积雪分布系数为2.0,因此在设计低屋面处的屋面结构时,必须考虑此种情况,否则有可能造成不安全。
2.2.2设计屋面承重构件时,雪荷载标准值未考虑不同的积雪分布情况。
改进措施:《荷载规范》GB 50009第6.2.2条对设计屋面承重构件规定:(1)屋面板和檩条按积雪不均匀分布的最不利情况确定雪荷载的标准值;(2)屋架和拱壳可分别按积雪全跨均匀分布情况、不均匀分布情况和半跨的均匀分布的情况确定雪荷载标准值,并根据三种情况计算构件的内力。
因此,在设计屋面承重构件时应按不同的积雪分布情况确定雪荷载标准值,并据此计算构件的内力和进行效应组合。
2.3风荷载取值2.3.1确定门式刚架轻型房屋钢结构的基本风压Wo时,未将《荷载规范》规定的基本风压增大1.05倍。
改进措施:根据《门式刚架规程》CECS 102附录A规定:确定垂直于建筑物表面的风荷载时,应将《荷载规范》GB50009取值的基本风压乘以1.05。
在实际工程中,设计者常漏乘l.05,因而不正确,应予以改正。
2.3.2设计修建于山区的房屋,在确定风荷载标准值时,未考虑地形的影响。
改进措施:《荷载规范》GB 50009第7.2.2条规定:对山区的房屋,在确定风荷载标准值时,风压高度变化系数从应考虑地形条件的影响,可将按平坦地形求得的风压高度变化系数进行修正,乘以修正系数η,η可按《荷载规范》第7.2.2条和第7.2.3条确定。
如图2.3.2所示:2.3.3修建于非抗震设防地区跨度与高度之比≤4的单跨门式刚架轻型钢结构房屋,在设计主体结构时,风荷载未按《荷载规范》有关规定计算。
改进措施:门式刚架轻型钢结构房屋,由于屋面荷载较轻,风荷载往往是确定主体结构断面尺寸的主要荷载。
关于这类房屋的风荷载计算,目前有两本规范可依据,《荷载规范》GB 50009和《门式刚架规程》CECS 102。
经国内工程设计人员的研究、分析得出以下结论:对单跨门式刚架轻型钢结构房屋,当跨度与高度之比≤4时,其主体结构的风荷载应按《荷载规范》的有关规定计算风荷载标准值Wk及风荷载体形系数μs、、并取风振系数βZ=1,因其对结构设计较安全。
但是这类房屋的围护结构及当跨度与高度之比>4的门式刚架仍宜按《门式刚架规程》的规定进行风荷载计算。
2.3.4确定基本自振周期T1>0.25s的多层房屋的风荷载时,进行风振系数βZ计算。
改进措施:《荷载规范》GB 50009局部修订明确规定,对基本自振周期T1大于0.25秒的工程结构如大跨度屋盖,各种高耸结构以及对高度大于30m且高宽比大于1.5的房屋,均应考虑风压脉动对结构发生顺风向风振的影响。
对基本自振周期T1>0.25s的多层房屋,一般情况下其高度及高宽比均不符合需要计算风振系数的范围,因而可不必对风振系数进行计算,取βZ=1。
2.3.5计算框架结构外围护砌体填充墙受风荷载时的强度时,采用了《荷载规范》GB 50009表7.5.1中的阵风系数βgZ。
改进措施:《荷载规范》GB 50009局部修订规定:表7.5.1中的阵风系数βBZ仅用于计算玻璃幕墙的风荷载,不用于计算砌体围护墙。
因而计算框架结构的砌体围护墙的风荷载时不应采用表7.5.1中的βgZ值,而应按《荷载规范》局部修订中有关房屋围护构件的风荷载局部体型系数μSl取值,并取βgZ=进行风荷载计算。
2.4荷载效应组合2.4.1永久荷载标准值GK与可变荷载标准值QK的比值较大,在进行承载能力极限状态基本组合效应组合设计值计算时,漏算由永久荷载效应控制的最不利组合。
改进措施:《荷载规范》GB 50009第3.2.5条规定,在进行承载能力极限状态基本组合设计时,应从下列两种组合值取最不利值:组合l:由可变荷载效应控制的组合S=γGSGK+γ1SQ1K+∑γQiψCiSQiK(i=2~n)组合2:由永久荷载效应控制的组合S=γGSGK+∑γQiψCiSQiK(i=1~n)在组合l中永久荷载的分项系数γG取1.2,而在组合2中γG取l.35。
通常情况,当构件上仅承受一种可变荷载,而其荷载分项系数γQ取1.4及可变荷载的组合值系数ψC取0.7时,若可变荷载QK和永久荷载GK均为均布荷载,可求得当GK/QK>2.8则组合2为最不利组合。
因此在此情况下若漏算由永久荷载效应控制的组合,将会造成计算错误。
2.4.2设计生产中有大量排灰的厂房及邻近建筑的屋面结构构件时,进行承载能力极限状态基本组合计算的不利效应组合考虑不充分,漏算可能出现的最不利情况。
改进措施:此类屋面结构构件上有三种不同的可变荷载及其相应的组合值系数,即雪荷载,其标准值效应为S1K、组合值系数为ψC1取0.7;屋面均布活荷载,其标准值效应为S2K、组合值系数为为ψC2取0.7;屋面积灰荷载,其标准值效应为为S3K、组合值系数为为ψC3取0.9或1.0(后者仅用于高炉邻近建筑的屋面)。
《荷载规范》GB 50009规定:雪荷载与屋面均布活荷载不同时参与组合;而积灰荷载与雪荷载或屋面均布活荷载两者中的较大值可同时考虑参与组合。