建筑结构设计中荷载取值问题分析

建筑结构设计中的荷载分析

建筑结构在使用期间和在施工过程中要承受各种作用。施加在结构上的集中力或分布力（如人群、设备、风、雪、构件自重等）称为直接作用，也称荷载；引起结构外加变形或约束变形的原因（如温度变化、地基不均匀沉降、地面运动等）称为间接作用。

作用在建筑物上的实际荷载到底有多大，很难精确计算。事实上，即使有最完整的资料，还是很难确切估计荷载的大小。但是为了能开始着手设计，通常作出一些不致造成严重误差的合理假设。在各种外力和荷载作用下，结构必须以合适的性能和所要求的稳定性作出反应。

结构计算时，需根据不同的设计要求采用不同的荷裁数值，这称为荷载代表值；荷载的代表值有荷载的标准值、准永久值和组合值之分。

一、荷载

（一）荷载作用

荷载与作用是土木工程中常常涉及的名词术语，在我国的国家标准《工程结构设计基本术语和通用符号》中对“作用”是这样定义的：施加在结构上的一组集中力或分布力，或引起结构外加变形或约束变形的原因，统称为结构上的作用。

施加在结构上的集中力或分布力称为直接作用。例如，各种土木工程结构的自重、土压力、水压力、风压力、积雪重，房屋建筑中的楼面上人群和家具等的重量，路面和桥梁上的车辆重量等，桥梁、水工结构、港口及海洋工程结构中的流水压力、波浪荷载、水中漂浮物对结构的撞击力等，都是以外加力的形式直接施加在结构上，它们与结构本身性能无关，称为直接作用。引起结构外加变形或约束变形的原因称为间接作用。例如地基变形、混凝土收缩徐变、温度变化、焊接变形、地震作用等，它们不是以外加力的形式直接施加在结构上，故称为间接作用。

结构上的作用虽然分为直接作用和间接作用，但它们产生的结果是一样的：使结构或构件产生效应（结构或构件产生的内力、应力、位移、应变、裂缝等）。因此，也可以这样定义“作用”：使结构或构件产生效应的各种原因，称为结构上的作用。

“荷载”和“作用”对实际工程设计来说，主要是一个概念问题，一般并不影响作用效应的计算和结构本身。在国际上，目前也有不少国家对“荷载”和“作用”未加严格区分。在我国，一般情况下，“荷载”专指直接作用，“作用”有时指直接作用和间接作用，有时专指“荷载”或专指间接作用：在工程中，为了使用和交流的方便，常常将直接作用和间接作用均称为“荷载”。

建筑结构设计中的问题分析

随着社会的快速发展，建筑结构设计的安全性已成为了设计工作的重中之重，出现质量问题除了不合理施工，错误的结构设计方案也是影响建筑质量的重要原因。所以我们一定要选择正确的结构设计方案，提高建筑的质量。而且我国的建筑结构设計人员应该主动的探索建筑工程的建筑结构的创新设计以及主动的总结以往的设计经验而能够做到确保建筑结构的设计质量，这对于我国的建筑业得发展是具有重要的经济效益和现实意义的。

一、建筑结构设计中存在的问题

1.建筑结构设计图纸简单粗略

当前，有一些建筑施工方的建筑结构设计不规范，对于设计的深度没有达到相关的规范要求，而作为设计人员在制作图纸时设计粗糙、偷工减料，并且过于简单。在施工设计图中要求必须显示的大样图、系统图等相关图解有漏缺的现象，对设计图的表述不到位，内容细节不详。从而没有全面的反映出工程的全貌。另一方面，设计当中的相关设计参数、依据工程的类别以及安全耐火细数的等级，如何处理防火消防等问题都没有在设计当中详细的说明。

2、设计人员缺乏经验、漏算错算较多

在部分设计中，设计人员因缺乏经验会在建筑的底层设计为空间，从而降低了抗震墙，在大部分的砌体抗震墙与框架梁或者是抗震墙出现没有对齐的现象，

给结构体系出现不合理的问题。另一方面，在一些建筑的设计中还会选用错误的抗震、场地分类等，从而在整个设计中都出现错误。其次，在有些设计中对于荷载的合理取值并没有按照要求确定，出现错算以及漏算的问题发生，综上所述，如果在建筑设计中没有达到相关的要求标准，就会存在非常严重的隐患问题。

3、地下室外墙设计不合理

地下室外墙设计是建筑结构设计中相当重要的部分，但出现的问题也是最严重的。地下室外墙的设计要求是非常严格的，墙的厚度、混凝土的强度、防水性能等都有明确的标准，而一些建筑施工人员并没有认识到其中的重要性，施工过程中不顾建筑施工场地的条件，不考虑地下水位的高低、地下总层数和地上负载，只是单纯地垒墙，严重降低了建筑的质量，提高了安全系数。 3.建筑构造的设计存在问题

浅谈门式刚架轻型钢结构房屋设计的荷载取值问题

摘要：随着国民经济的迅速发展，我国钢结构建筑的发展十分迅速，钢结构房屋的设计已成为我国设计工作的主要内容之一。其中，门式刚架轻型钢结构具有环保、造价低、重量轻、安装方便、施工周期短、适合较大跨度等优点，因此，在工业厂房中已得到了较广泛的应用。门式刚架更是发展迅猛，但是，我国轻钢结构起步较晚，工程经验不足，实际工程设计中，荷载的正确取值影响结构的安全性和结构的经济性，所以还需要设计人员进一步研究我们设计中的荷载取值问题，确保工程的设计质量，推动门式刚架轻型钢结构的进一步发展。

本文总结了门式刚架轻型钢结构房屋设计中常见的荷载取值问题，分析了荷载取值对门式刚架轻型钢结构房屋设计的影响，仅供设计参考。

关键词：门式刚架轻型钢结构；荷载取值，

1.引言

门式刚架的荷载与其组合的计算应参照现行《建筑结构荷载规范》（GB50009-2012）、《建筑抗震设计规范》（GB 50011-2010）进行。由于门式刚架作用荷载类型较少，满荷载概率相对较高，计算时应注意荷载参数和组合的合理与正确取值。

对于门式刚架轻型钢结构而言采用的设计荷载包括永久荷载、竖向可变荷载、温度作用和地震作用.

2. 永久荷载

永久荷载包括结构自重和悬挂或建筑设施荷载。

2.1结构自重

结构自重包括屋面板、墙板、檩条、支撑、刚架梁柱及连接等构件配件的自重。

初步计算时，应仔细查看建筑图中标明的做法，计算结构自重。

屋面板和墙面板取值不能偏小或者漏算。屋面板可能会采用夹芯双层压型钢板，里面有附加檩条，计算不能按单层板重量采用。

在实际应用中，檩条自重计算时，须考虑檩条局部加密区的自重和局部加强区檩条自重，如某工程边跨檩条加密，计算时边跨区域少考虑了一半的檩条荷载，对计算结果有较大影响。

3.1.2 活荷载

活荷载：又称可变荷载，在结构使用期间内，荷载的大小随时间的推移而变化、或其变化与其平均值相比较不可以忽略。如楼面活荷载、屋面活荷载、积灰荷载、吊车荷载、雪荷载、风荷载、安装检修荷载等。

3.1.2.1 楼面活荷载

（1）民用建筑楼面活荷载取值

① 楼面活荷载取值

楼面活荷载取值与建筑物房间的使用性质、使用功能有关，按照《荷载规范》4.1.1查用，表3.1.5为常用房间楼面活荷载数值参考表。

表3.1.5 常用建筑楼面活荷载标准值（kN/m2）及其组合值、频遇值和准永久值系数

项次 类 别 标准值 组合值系数 频遇值

系数 准永久值系数

1 ① 住宅、宿舍、旅馆、办公室、医院病房、托儿所、幼儿园 2.0 0.7 0.5 0.4

② 教室、试验室、阅览室、会议室、医院门诊室 2.0 0.7 0.6 0.5

2 食堂、餐厅、一般资料档案室 2.5 0.7 0.6 0.5

3 礼堂、剧场、影院、有固定座位的看台 3.0 0.7 0.5 0.3

公共洗衣房 3.0 0.7 0.6 0.5

4 商店、展览厅、车站、港口、机场大厅及旅客等候室 3.5 0.7 0.6 0.5

无固定座位的看台 3.5 0.7 0.5 0.3

续表3.1.5

项次 类 别 标准值 组合值系数 频遇值

系数 准永久值系数

5 健身房、演出舞台 4.0 0.7 0.6 0.5

舞厅 4.0 0.7 0.6 0.3

6 书库、档案库、储藏室 5.0 0.9 0.9 0.8

密集柜书库 12.0 0.9 0.9 0.8

7 通风机房、电梯机房 7.0 0.9 0.9 0.8

8

汽车通道

和停车库 单向板楼盖

（板跨不小于2m） 客车 4.0 0.7 0.7 0.6

消防车 35.0 0.7 0.7 0.6

双向板楼盖（板跨≥6m×6m）和无梁楼盖（柱网尺寸≥6m×6m） 客车 2.5 0.7 0.7 0.6