建筑结构荷载
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建筑结构荷载规范[附条文说明] GB50009-20121总则1.0.1为了适应建筑结构设计的需要,符合安全适用、经济合理的要求,制定本规范。
1.0.2本规范适用于建筑工程的结构设计。
1.0.3本规范依据国家标准《工程结构可靠性设计统一标准》GB50153-2008规定的基本准则制订。
1.0.4建筑结构设计中涉及的作用应包括直接作用(荷载)和间接作用。
本规范仅对荷载和温度作用作出规定,有关可变荷载的规定同样适用于温度作用。
1.0.5建筑结构设计中涉及的荷载,除应符合本规范的规定外,尚应符合国家现行有关标准的规定。
2术语和符号2.1术语2.1.1永久荷载permanent load在结构使用期间,其值不随时间变化,或其变化与平均值相比可以忽略不计,或其变化是单调的并能趋于限值的荷载。
2.1.2可变荷载variable load在结构使用期间,其值随时间变化,且其变化与平均值相比不可以忽略不计的荷载。
2.1.3偶然荷载accidental load在结构设计使用年限内不一定出现,而一旦出现其量值很大,且持续时间很短的荷载。
2.1.4荷载代表值representative values of a load设计中用以验算极限状态所采用的荷载量值,例如标准值、组合值、频遇值和准永久值。
2.1.5设计基准期design reference period为确定可变荷载代表值而选用的时间参数。
2.1.6标准值characteristic value/nominal value荷载的基本代表值,为设计基准期内最大荷载统计分布的特征值(例如均值、众值、中值或某个分位值)。
2.1.7组合值combination value对可变荷载,使组合后的荷载效应在设计基准期内的超越概率,能与该荷载单独出现时的相应概率趋于一致的荷载值;或使组合后的结构具有统一规定的可靠指标的荷载值。
2.1.8频遇值frequent value对可变荷载,在设计基准期内,其超越的总时间为规定的较小比率或超越频率为规定频率的荷载值。
建筑结构荷载规范讲解建筑结构荷载规范是指为了保证建筑物的结构安全和可靠,对建筑物所承受的荷载进行规定和设计的一套技术标准。
荷载是指作用在建筑结构上的力和力矩,包括自重、活载、风载、雪载、地震力等。
下面对建筑结构荷载规范进行详细讲解。
1.自重荷载:自重荷载是指建筑结构本身产生的荷载,包括结构构件、楼板、墙体、屋面等的重量。
自重荷载的计算需要根据结构的具体材料和造型进行,常用的计算方法有体积法、曲面法等。
2.活载荷载:活载荷载是指建筑物在使用过程中产生的一种可变荷载。
常见的活载荷载包括人员荷载、设备荷载、储物荷载、雨水荷载等。
活载荷载的计算需要根据具体建筑物的用途和功能进行,一般采用规范中给出的标准值进行计算。
3.风载荷载:风载荷载是指风作用在建筑物表面产生的荷载。
风载荷载的大小受到建筑物的高度、形状、表面积、风速等因素的影响。
风载荷载的计算需要根据规范中的公式进行,一般分为正压力、负压力和剪切力三种。
4.雪载荷载:雪载荷载是指积雪对建筑物产生的荷载。
雪载荷载的大小受到地区降雪量、雪的密度、建筑物形状等因素的影响。
在设计过程中需要考虑雪的负荷以及积雪造成的均匀和集中荷载,并根据规范提供的计算方法进行计算。
5.地震荷载:地震荷载是指地震作用在建筑物结构上产生的力。
地震荷载的大小受到地震动地表加速度、建筑物的结构体系、高度等因素的影响。
在设计过程中需要根据规范提供的地震区划、场地类别等信息,结合结构计算方法进行地震荷载的计算。
在建筑结构荷载规范中,还包括荷载组合的设计原则和计算方法。
荷载组合是指将不同类型的荷载按照一定的权重和组合方式进行计算,目的是考虑建筑物在实际使用中可能同时承受多种荷载的情况。
荷载组合的设计原则包括极限状态设计和服务状态设计。
极限状态设计要求建筑物的结构在极限荷载下具有足够的强度和刚度,确保结构的安全性和可靠性。
服务状态设计要求建筑物在正常使用和维护情况下满足使用功能和舒适性的要求。
《建筑结构荷载规范》解读《建筑结构荷载规范》是针对建筑物结构设计和施工过程中的荷载问题而制定的规范,它规定了建筑物在不同情况下所承受的力量和重量,以确保建筑物具有足够的结构强度和稳定性。
以下是对《建筑结构荷载规范》的一些解读。
首先,该规范明确了建筑物所需承受的各种荷载类型,包括永久荷载、临时荷载和地震荷载等。
永久荷载是指长期存在于结构中的重力荷载,如建筑物自身重量和固定设备的重量等。
临时荷载是指具有瞬时性的荷载,如人员活动、设备维修和施工等荷载。
地震荷载是指建筑物在地震时所受到的水平力和垂直力。
根据规范中给出的荷载计算方法,工程师可以根据具体情况确定建筑物所需承受的荷载大小。
其次,该规范还规定了荷载的作用位置和传递路径。
荷载可以作用在建筑物的不同部位,如墙体、柱子和屋顶等。
规范要求工程师在设计结构时考虑荷载的传递路径,确保荷载能够逐级传递至地基或其他承重部位,以确保建筑物的整体稳定性。
此外,规范还包含了荷载组合的计算方法。
不同类型的荷载会同时或单独作用在建筑物上,规范提供了荷载组合的方法,以确定建筑物在不同组合荷载下的承载能力。
这样可以确保建筑物在各种情况下都能安全承受荷载。
规范还考虑了不同的建筑物类型和使用情况,并提供了相应的设计要求。
例如,对于住宅建筑,规范规定了最大风荷载和最大地震荷载等。
而对于办公建筑和公共建筑,规范则考虑了人员活动和设备使用等因素,并提供了相应的设计要求。
最后,规范还对结构荷载进行了安全系数的规定。
为了确保建筑物具有足够的结构安全性,规范对荷载进行了系数修正,以考虑设计和施工的不确定性。
这些系数包括荷载系数和材料抗力系数等,通过对荷载进行调整,工程师可以确保结构具有足够的安全储备。
总之,建筑结构荷载规范是保证建筑物结构安全性的重要依据,它规定了建筑物所需承受的不同类型荷载的计算方法和设计要求。
只有遵循规范的要求,工程师才能够设计和建造出具有足够结构强度和稳定性的建筑物。
第三章建筑结构荷载《建筑结构荷载规范》GB50009-2001一荷载分类1、永久荷载:结构自重、土压力、预应力2、可变荷载:楼面活荷载、屋面活荷载、积灰荷载、吊车荷载、风荷载、雪荷载、地震荷载3、偶然荷载:爆炸力、撞击力例:工业厂房屋盖自重荷载:防水层(八层作法)标准值0.35kN/m2(沿屋面坡向)找平层(2cm厚水泥砂浆)标准值0.40kN/m2(沿屋面坡向)保温层(10cm沥青珍珠岩)标准值0.30 kN/m2(沿屋面坡向)预应力钢筋混凝土大型屋面板标准值1.40 kN/m2(沿屋面坡向)屋架自重(包括支撑)标准值0.45 kN/m2(沿水平面)例:工业厂房屋盖活荷载:使用荷载标准值0.70 kN/m2(沿水平面)雪荷载标准值0.45 kN/m2(沿水平面)例:常用材料自重(kN/m3):钢-78.5;钢筋混凝土-25;普通砖-18;焦渣空心砖-10;瓷砖-19.8;木材-4~9;水泥-16;水泥砂浆-20二荷载代表值1、永久荷载采用标准值作为代表值;2、活荷载采用标准值、组合值、频遇值、准永久值作为代表值;3、偶然荷载应按建筑结构使用的特点确定代表值三 荷载效应组合1、对于承载能力极限状态:包括基本组合、偶然组合;设计表达式:R S ≤0γ其中:0γ-结构重要性系数;1.1、1.0、0.9S -荷载效应组合的设计值; R -结构构件抗力的设计值;◎基本组合由可变荷载效应控制的组合∑=++=ni Qikci Qi k Q Q Gk G S S S S 211ϕγγγ式中:Gγ-永久荷载的分项系数;Qi γ-第i 个可变荷载的分项系数;S Gk -按永久荷载G k 计算的荷载效应值; S Qik -按可变荷载Q ik 计算的荷载效应值;ci ϕ-可变荷载Q i 的组合值系数由永久荷载效应控制的组合∑=+=ni Qikci Qi Gk G S S S 1ϕγγ注:1.基本组合中的设计值仅用于荷载与荷载效应为线性的情况;2.当对S Q1k 无法明显判断时,轮次以可变荷载效应为S Q1k ,取最不利荷载组合效应;3.当考虑以竖向的永久荷载效应控制的组合时,参与组合的可变荷载仅限于竖向荷载对一般的排架、框架结构,基本组合可采用简化规则:对可变荷载效应控制的组合:取下列两式的不利值kQ Q Gk G S S S 11γγ+= ∑=+=ni QikQi Gk G S S S 19.0γγ对永久荷载效应控制的组合不变 基本组合的荷载分项系数按下列规定采用永久荷载分项系数:当其效应对结构不利时:对由可变荷载效应控制的组合取1.2;对永久荷载效应控制的组合取1.35当其效应对结构有利时:一般情况下取1.0;对结构的倾覆、滑移或漂浮验算时取0.9 可变荷载的分项系数:一般情况下取1.4;对标准值大于4kN/m 2的工业房屋楼面结构的活荷载取1.3偶然组合偶然荷载的代表值不乘分项系数,按有关规定进行。
建筑结构荷载计算建筑结构荷载计算是建筑设计的重要一环,是为了确定建筑物和结构所需要承受的负荷,并以此作为设计和施工的依据。
建筑结构的稳定性和安全性直接取决于负荷计算的准确性和合理性。
本文将介绍建筑结构荷载计算的基本原理和方法,以及常见的荷载类型和计算流程。
一、建筑结构荷载计算的基本原理静力学是研究物体在静止状态下的受力和平衡的学科,它主要涉及到力的平衡、受力分析和结构静力平衡方程的建立。
在荷载计算中,需要考虑到各种荷载的大小、方向和作用点的位置,根据力的平衡条件和结构静力平衡方程,计算出内力、剪力和弯矩等重要参数,以确定结构的受力性能。
动力学是研究物体在运动状态下的受力和平衡的学科,它主要涉及力的动态响应和结构的振动特性。
在荷载计算中,需要考虑到地震荷载、风荷载等动力荷载的大小、方向和作用频率,根据结构的动态特性和振动方程,计算出结构的振动参数,以确定结构的抗震性能和振动舒适度。
二、常见的荷载类型建筑结构所受的荷载可以分为静载和动载两种类型。
静载是指不随时间变化的荷载,包括自重荷载、活载、附加荷载和温度力等。
自重荷载是指建筑物本身的重量,可以通过结构的几何参数和物料的密度来计算。
活载是指人员活动、设备负荷和储存物体等外界作用于结构的荷载,可以通过规范和设计标准给出。
附加荷载是指建筑物在使用过程中可能产生的临时荷载,如吊装荷载、排水荷载等。
温度力是指由于温度变化引起的结构伸缩和热变形,可以通过材料的热膨胀系数和温度变化来计算。
动载是指随时间变化的荷载,包括地震荷载、风荷载和振动荷载等。
地震荷载是地震波引起的结构响应,需要根据地震参数和结构的地震反应谱来计算。
风荷载是大气风作用于结构的荷载,需要根据地理位置、建筑形式和风场参数等来计算。
振动荷载是指机械设备振动和交通车辆行驶引起的振动作用于结构的荷载,需要通过振动测量和结构动力分析来确定。
三、建筑结构荷载计算的流程1.确定建筑物的使用功能和结构特点,包括建筑形式、规模和地理位置等。
建筑结构荷载规范讲解建筑结构荷载规范主要是指导建筑结构设计时所考虑的荷载情况,以确保建筑的安全性和稳定性。
荷载是指施加在建筑结构上的各种外力和内力,如重力、风荷载、雪荷载、地震荷载等。
荷载规范的目的是根据实际情况提供准确的荷载数值和分布,以确保建筑结构在服役期内能承受各种荷载的作用,不发生破坏或失稳。
重力荷载是建筑结构最重要的荷载类型之一,主要是由建筑物本身的自重和各种屋面、楼板、梁柱、墙体等构件的负荷组成。
荷载规范针对不同种类的建筑结构和材料提供了详细的重力荷载计算方法,例如建筑物的单位面积负荷、屋面和楼板的单位面积负荷等。
根据荷载规范的要求,结构设计师可以计算出建筑结构的负荷分布,以确保各个构件的尺寸和强度满足设计要求。
风荷载是指风对建筑物表面施加的力量,是建筑结构设计中的重要考虑因素之一、荷载规范对建筑物的风荷载进行了详细的计算方法和规定,包括建筑物的风压系数、面积系数和高度系数等。
根据建筑物的高度、形状和所处地区的气候条件,结构设计师可以计算出风荷载的大小和分布,以确定建筑结构的抗风能力。
雪荷载主要是指积雪对建筑物表面施加的压力,对于处于寒冷地区或高海拔地区的建筑结构来说尤其重要。
荷载规范提供了不同种类的建筑物在不同雪区的雪荷载计算方法,包括建筑物形状系数、地区系数和塑性指数等。
结构设计师可以根据当地的气候条件和雪量数据,计算出建筑物的雪荷载,以确保结构安全。
地震荷载是指地震对建筑物产生的震动力量,是建筑结构设计中的重要考虑因素之一、荷载规范根据建筑物所处地震烈度和设计地震水平提供了详细的地震荷载计算方法。
结构设计师可以根据地震烈度参数、设计地震水平和建筑物的类别等,计算出建筑物的地震荷载,并进行结构设计和抗震措施的选择。
除了上述荷载类型外,荷载规范还包括其他类型的荷载,如温度荷载、流体压力荷载、振动荷载等。
结构设计师在进行建筑结构计算和设计时,需要根据不同的荷载规范进行综合考虑,以确定各个荷载类型的作用和分布,确保建筑结构的安全性和稳定性。
建筑结构荷载规范[附条文说明] GB 50009-2012建筑结构荷载规范Load code for the design of building structuresGB 50009-20123 荷载分类和荷载组合3.1 荷载分类和荷载代表值3.1.1 建筑结构的荷载可分为下列三类:1 永久荷载,包括结构自重、土压力、预应力等。
2 可变荷载,包括楼面活荷载、屋面活荷载和积灰荷载、吊车荷载、风荷载、雪荷载、温度作用等。
3 偶然荷载,包括爆炸力、撞击力等。
3.1.2 建筑结构设计时,应按下列规定对不同荷载采用不同的代表值:1 对永久荷载应采用标准值作为代表值;2 对可变荷载应根据设计要求采用标准值、组合值、频遇值或准永久值作为代表值;3 对偶然荷载应按建筑结构使用的特点确定其代表值。
3.1.3 确定可变荷载代表值时应采用50年设计基准期。
3.1.4 荷载的标准值,应按本规范各章的规定采用。
3.1.5 承载能力极限状态设计或正常使用极限状态按标准组合设计时,对可变荷载应按规定的荷载组合采用荷载的组合值或标准值作为其荷载代表值。
可变荷载的组合值,应为可变荷载的标准值乘以荷载组合值系数。
3.1.6 正常使用极限状态按频遇组合设计时,应采用可变荷载的频遇值或准永久值作为其荷载代表值;按准永久组合设计时,应采用可变荷载的准永久值作为其荷载代表值。
可变荷载的频遇值,应为可变荷载标准值乘以频遇值系数。
可变荷载准永久值,应为可变荷载标准值乘以准永久值系数。
3.2 荷载组合3.2.1 建筑结构设计应根据使用过程中在结构上可能同时出现的荷载,按承载能力极限状态和正常使用极限状态分别进行荷载组合,并应取各自的最不利的组合进行设计。
3.2.2 对于承载能力极限状态,应按荷载的基本组合或偶然组合计算荷载组合的效应设计值,并应采用下列设计表达式进行设计:式中:γ0——结构重要性系数,应按各有关建筑结构设计规范的规定采用;Sd——荷载组合的效应设计值;Rd——结构构件抗力的设计值,应按各有关建筑结构设计规范的规定确定。