风荷载及地震作用

8荷载效应效应组合本设计所应用到的用于承载力量极限状态下的内力组合公式如下：①无地震时，由可变荷载效应掌握的组合：S = Y G^GK +〃QyQSQK +〃WyWSWK式中s一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；/G、FQ、FW—永久荷载、楼面活荷载和风荷载的分项系数；玲、％L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、SQk、SM一永久荷载、楼面荷载和风荷载效应标准值。

②无地震时，由永久荷载效应掌握的组合（依据《建筑结构荷载法律规范》GB 50009-2001⑵第条注3,水平风荷载不参与组合。

但2006版法律规范中取消了此注，即水平风荷载参与组合，当风荷载效应不大时也可忽视之。

）：?S ~ Y G^GK +WQyQSQK③有地震时，即重力荷载与水平地震作用的组合：S = Y G S GE + /勘SE尿式中S一结构构件荷载效应与地震作用效应组合的设计值；w、磔一重力荷载、水平地震作用的分项系数；S GE、S劭一重力荷载代表值、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:S = SGK + WQSQK + 〃WSWK8.1掌握截面及最不利内力类型8. 1.1构件的掌握截面框架梁的掌握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J"maχ）和最大剪力（XW）（水平荷载作用下还有正弯矩产生，故也要留意组合可能消失的正弯矩）；跨间截面则是最大正弯矩（+ Mm a X）作用处（也要留意组合可能消失的负弯矩）。

因此，框架梁的最不利内力为：梁端截面：÷M max, -M max. V max梁跨间截面：+M max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，应依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：M f = M-Vb∕2V, = V-qb∕2式中AT 一柱边缘处梁截面的弯矩标准值；H 一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；吁与M 相应的梁柱中线交点处的剪力标准值； 人一柱截面高度；夕一梁单位长度的均布荷载标准值。

脚手架施工方案中的风荷载与地震荷载计算引言：在建筑行业，脚手架是一个非常重要的施工工具。

它为建筑工人提供安全、稳定的工作平台，确保施工过程中的安全性。

然而，在设计脚手架施工方案时，需要考虑到不同工况下的荷载情况，其中包括风荷载和地震荷载。

本文将探讨脚手架施工方案中风荷载与地震荷载的计算方法和影响因素。

一、风荷载的计算风荷载是指在大风作用下，脚手架所受到的力的大小。

风荷载的计算需要考虑到脚手架的高度、风速、脚手架结构和布置等因素。

1.1 风速的影响风速是计算风荷载的基本参数。

一般根据当地的气象数据和工程要求来确定设计风速。

脚手架在高风速下的风荷载较大，因此需要根据设计风速来选择脚手架的型号和材料。

1.2 脚手架结构的影响脚手架的结构形式和材料都会对风荷载产生影响。

例如，钢管脚手架在风荷载作用下具有较好的抗风性能，而搭接式脚手架则相对较差。

此外，脚手架的布置也需要考虑到风向，并合理设置风口和遮挡物，以减小风荷载的影响。

二、地震荷载的计算地震荷载是指在地震作用下，脚手架所受到的力的大小。

地震荷载的计算需要考虑到脚手架的质量、地震烈度和结构形式等因素。

2.1 地震烈度的影响地震烈度是计算地震荷载的基本参数。

一般根据建筑设计规范和当地的地震状况来确定地震烈度系数。

脚手架在地震烈度较大的地区需要采取额外的加固措施，以确保施工安全。

2.2 脚手架质量的影响脚手架的质量对地震荷载产生影响。

脚手架的稳定性和承载能力需要满足相关的标准和规范要求。

同时，脚手架的材料和连接方式也需要考虑到地震作用下的力学性能。

结论：脚手架施工方案中的风荷载和地震荷载计算是保证施工安全的重要环节。

正确的风荷载和地震荷载计算可以确保脚手架在不同工况下的稳定性和安全性。

因此，在设计脚手架施工方案时，需要充分考虑风荷载和地震荷载的影响因素，并采取相应的措施来减小荷载的影响。

在实际施工中，还应根据当地的气象和地震情况进行实时监测和检测，以确保施工安全。

轻钢结构门式刚架风荷载与地震作用的计算问题１设计风荷载门式刚架轻型钢结构房屋高度小属低矮房屋，与一般房屋所受的气流机理不同。

由于靠近地面，受地面环境的影响，气流多呈湍流，其风压分布情况一般需通过能反映湍流影响的边界层风洞试验测得。

因为目前国内关于低矮房屋的边界层风洞试验资料尚不完备，所以标准CECS102采用了美国MBMA的资料作为门式刚架轻型钢结构房屋的风荷载体型系数，并对风荷载计算做了专门的规定。

该规定与标准GB50009有所不同，按照两本标准计算的风荷载效应存在差异。

《全国民用建筑工程设计技术措施2003（结构）第18.1.6条规定，跨高比L/h小于等于4的门式刚架应按GB50009计算风荷载标准值及体型系数，跨高比大于4时宜按CECS102取用。

以下的计算分析表明，跨高比为4的界分，并不能较好地满足门式刚架各个控制截面的安全性要求。

图1中分别表示了柱脚铰接和刚接的门式刚架按CECS102与GB50009计算所得的风荷载效应结果的比较，横坐标为跨度与檐口高度之比L/h，纵坐标为按两本标准所得的控制截面弯矩、柱脚剪力、柱脚拉力之比。

比值大于1表示按CECS102的计算值较大，比值小于1表示按GB50009的计算值较大。

计算条件为坡度1/10的等截面双坡刚架，利用结构静力计算手册中的门式刚架计算公式进行了不同跨高比，柱距（开间），基本风压的计算，计算结果表明该比值仅与刚架的跨高比有关。

值得注意的是，跨中弯矩M2、柱底拉力V以及柱脚刚接刚架的檐口弯矩M1，按GB50009的计算值均比按CECS102的计算值偏小，特别在某些跨高比区段内偏小较多，如跨中弯矩M2在跨高比大于2时偏小达50％左右。

由于门式刚架轻型钢结构房屋的自重相对较小，如无吊车则风荷载常起主要作用，风荷载内力计算值的差别会明显影响结构的安全性。

因此在一般情况下，轻钢结构门式刚架宜按标准CECS102的规定进行风荷载计算。

当刚架的跨高比位于按GB50009的计算值较大的区段时，可根据不同情况与设计要求，针对具体部位采取加强措施，如加强柱脚剪力键的设置、柱脚弯矩乘以放大系数等。

正常使用条件下结构水平位移按风荷载和地震作用计算引言结构水平位移是指结构在受到风荷载和地震作用时，由于荷载作用而发生的水平位移。

在正常使用条件下，结构水平位移的计算十分重要，可以用于评估结构的安全性和稳定性。

本文将介绍如何按照风荷载和地震作用计算结构水平位移，并提供相应的计算方法和公式。

风荷载的计算在计算结构水平位移之前，首先需要计算结构所承受的风荷载。

风荷载是结构在风的作用下受到的荷载，可分为静风荷载和动风荷载。

静风荷载是指风对结构的直接静力作用，而动风荷载是指风对结构的动力作用。

下面将介绍计算风荷载的方法。

静风荷载的计算静风荷载的计算可以通过国家规范或相关标准进行。

一般采用以下公式来计算结构的静风荷载：Qs = 0.613 * V^2 * G * C0其中，Qs是结构的静风荷载，V是基本风速，G是地面粗糙度系数，C0是修正系数。

动风荷载的计算动风荷载的计算需要考虑风荷载的动力作用。

一般采用以下公式来计算结构的动风荷载：Qd = 0.613 * V^2 * G * C1 * Cg * Ca其中，Qd是结构的动风荷载，C1是动力放大系数，Cg是峰值系数，Ca是相应系数。

地震作用的计算在计算结构水平位移时，地震作用也是一个重要的考虑因素。

地震作用是指结构在地震时所受到的地动力荷载。

地震作用的计算涉及到结构的质量、刚度和地震动力学参数等。

下面将介绍计算地震作用的方法。

地震反应谱法地震反应谱法是一种常用的计算地震作用的方法。

该方法通过计算结构在地震作用下的动力反应谱，进而得到结构的地震作用。

具体的计算步骤如下：1.获取地震动力学参数，如地震加速度谱。

2.计算结构的地震反应谱。

3.根据地震反应谱，计算结构的地震作用。

等效地震力法等效地震力法是另一种常用的计算地震作用的方法。

该方法通过将地震作用转化为等效的静力作用，进而进行结构水平位移的计算。

具体的计算步骤如下：1.获取地震动力学参数，如地震加速度。

2.根据结构的质量和地震加速度，计算出等效的静力作用。

地震工况下风荷载组合值系数说起地震和风，咱们一般都会觉得它们两个完全是两回事。

一个是地面摇晃，另一个是空中吹风。

你以为地震和风不会有什么交集吗？告诉你，错！这俩家伙其实是有“默契”的，特别是在风荷载组合值这个话题上，简直就像是天作之合。

嗯，是的，你没听错，风和地震居然也能一起“搭班子”来干一票大的。

听起来挺有意思的吧？但实际上，它们组合起来会给建筑设计带来很大的挑战。

咱们通常设计建筑的时候，会考虑到各种自然力的影响。

比如风，别看它温柔无害，别小看了它，它一吹起来，建筑物的外墙、屋顶，甚至整栋楼都能受到很大的影响。

像是那种大风天气，走在路上，感觉像是被风推着走似的，建筑物也一样，会被风吹得晃晃悠悠的。

至于地震，大家都知道，那玩意儿可是够劲的，地面一抖，建筑物的结构就会承受巨大的力量。

这时候，如果风和地震“联手”来搞事情，问题就大了。

你想啊，地震来得突然，风嘛，它是可以预报的，虽然不能像天气一样说得那么精确，但也总能提前做好准备。

可是问题是，咱们可不能只防一个，得同时考虑两者的影响。

风荷载组合值系数就是为了应对这种“突如其来的麻烦”而提出的。

它的作用就是在建筑设计中，通过合理的数值计算，把风和地震的影响结合起来，确保建筑结构在这两股力量的共同作用下，依然能“稳如老狗”。

什么是风荷载组合值系数呢？简单来说，它就是一个用来衡量风力和地震力共同作用下建筑物可能承受的总荷载的系数。

要是这两个力量同时来袭，你就得知道它们合起来会给建筑带来多大的压力，才能设计出一个既安全又耐用的建筑物。

想象一下，如果风一刮，地震又来，那建筑物会被双重“夹击”，你说它不摇晃才怪。

所以，通过风荷载组合值系数，设计师可以精确计算出这两股力量如何影响建筑，做到既不过度设计，也不让安全隐患埋下。

可是，这个系数的计算可不简单！它得根据不同地区的风速、地震烈度以及建筑物的类型来进行调整。

比如在地震多发的地区，建筑物的设计就要更注重地震力的影响，而在风多的地区，风的荷载就得重点考虑。

与风荷载相比，地震作用的破坏性更加严重。

作为建筑物的根基，当地面发生振颤时，对于建筑物的破坏是可以想象的。

与风荷载所不同的是，地震并非是一种直接的力学作用，而是在地面发生位移时，由于建筑物的惯性而形成的与地面的相对运动差，这种不协调就会对于建筑物形成严重的破坏——就像急刹车时，车上的人所形成的情况一样。

地震的形成与危害地震是由于地壳内部发生错动等地质因素引起的地表振颤，地壳内发生地震的地方是震源，震源上方正对着的地面称为震中。

震源垂直向上到地表的距离是震源深度。

我们把地震发生在60公里以内的称为浅源地震；60－300公里为中源地震；300公里以上为深源地震；地震的震源深度不同，对于地面的影响也不同，越浅的震源，破坏性越大。

目前有记录的最深震源达720公里。

震中及其附近的地方称为震中区，也称极震区，是一次地震发生时破坏力最大的地方。

震中到地面上任一点的距离叫震中距离（简称震中距）。

震中距在100公里以内的称为地方震；在1000公里以内称为近震；大于1000公里称为远震。

地震时，在地球内部出现的弹性波叫作地震波。

这就像把石子投入水中，水波会向四周一圈一圈地扩散一样。

地震波主要包含纵波和横波。

振动方向与传播方向一致的波为纵波（P 波），振动方向与传播方向垂直的波为横波（S波），来自地下的横波能引起地面的剧烈的水平晃动，是地震时造成建筑物破坏的主要原因。

由于纵波在地球内部传播速度大于横波，所以地震时，纵波总是先到达地表，而横波总落后一步。

这一点非常重要，使得纵波可以成为具有较大破坏力量的横波的预警。

地震作用发生的时间极短，甚至有人曾统计过，自古以来世界上有记录的大规模破坏性地震所发生的时间总和不超过一个小时。

在我国唐山地震、海城地震中，主震所发生的时间不足一分钟，实际上仅仅几十秒钟。

然而正是这几十秒钟所产生的地震能量形成了难以想象的破坏后果。

地球上的地震有强有弱。

用来衡量地震强度大小的尺度有两种，震级与地震烈度。

第五章水平地震作用和风荷载计算第一节横向水平地震作用计算一、重力荷载计算计算结构在地震作用下的动力反应时要采用集中质量法，即计算地震作用时的重力荷载G是假设集中作用在各层楼盖处的集中作用力，集中质量的界限范围应该取为：1/2h i～1/2h i+1，i＝1，2，……，n。

h为楼层高度，n为结构的层数。

（一）第11层重力荷载代表值1、结构构件重量屋面板重量：（33．6＋1.5×2）2×6.57＝8800.91kN，次梁重量：[25×0.3×（0.6－0.14）＋17×0.01×（0.6－0.14）×2＋17×0.01 ×0.3] ×(36.6×3+8.7×2) +25×0.3×（0.4－0.14）＋17×0.01×（0.4－0.14）×2＋17×0.3×0.01×1.35×20+2.14×（33.6＋1.35×2）×4=848.51kN,主梁重量：（25×0.4×（0.8－0.14）＋17×0.01×（0.8－0.14）×2＋17×0.01 ×0.4）×（33.6×5+8.4×3+8.4×3）+（25×0.3×（0.8－0.14）＋17×0.01×（0.8－0.14）×2＋17×0.01×0.3）×（7.2×4+7.175×3）＝1767.48kN，合计楼盖重量：8800.91+848.51+1767.48＝11416.90kN。

框架柱重量：（25×0.7×0.7＋17×0.01×0.7×4）×（3.5－0.8）×7+（25×0.6×0.6＋17×0.01×0.6×4）×（3.5－0.8）×12＝545.48kN，剪力墙重量：{（25×0.3×9.625＋17×0.01×9.625×2）×[（3.5－0.14）－25×2.2×0.3×2.4－25×0.85×0.3×1.7]}+ [25×0.2×9.625×（3.5－0.14）]+ [75.46×（3.5－0.14）－25×1.2×0.3×2.1×3－25×1.85×0.3×2.1]+[ 75.46×（3.5－0.14）－25×1.2×0.3×2.1×2－25×1.5×0.3×2.1]+ (25×0.2×7.225＋17×0.01×7.225×2)×（3.5－0.14）+[75.46×（3.5－0.14）－25×1.7×0.3×2.1]+ [25×19.4×0.3×（3.5－0.14）－25×0.8×0.3×2.0×2－25×2.375×0.3×2.1－25×3.25×0.3×2.8]+ 25×2.4×0.2×（3.5－0.14）×2+25×[2.4×0.2×（3.5－0.14）×2＋25×3.25×0.3×0.7]+ [25×2.4×0.2×（3.5－0.14）×2－25×1.2×0.2×2.1]+ [25×3.3×0.2×（3.5－0.14）－25×1.4×0.2×2.1]+ [25×19.4×0.3×（3.5－0.14）－25×0.85×0.3×1.7－25×3.25×0.3×2.8]=2298.91kN,合计竖向构件总重量：545.48+2298.91＝2844.39kN2、非结构构件重量隔墙重量：11.8×0.19×（3.5－0.4）×[（9.9×3＋6.3×4＋4.2×12＋6.5×5＋3.3×2＋1.8×2）+（36.6×1＋9.9×1＋1.8×4＋5.4×1＋6.6×10＋28.8×1）]=2517.85kN,玻璃幕墙重量：1.2×36.6×3.5×4＝614.88kN，合计非结构构件重量：2517.85+614.88＝3132.73kN。

地震工况活荷载组合系数在建筑结构和桥梁设计中，地震工况活荷载组合系数是一个重要的参数，它涉及到地震作用与其他荷载如风荷载、竖向荷载、水平荷载等的组合情况。

本文将详细介绍地震工况活荷载组合系数的定义和应用。

1.地震作用与风荷载组合地震作用与风荷载在结构设计中经常同时考虑。

地震作用和风荷载的组合系数通常根据规范进行计算。

根据不同的规范和标准，具体的计算方法可能有所不同。

在设计时，需要考虑地震作用和风荷载的各自特点和影响因素，以及它们在结构上产生的效应，从而合理确定组合系数。

2.地震作用与竖向荷载组合地震作用与竖向荷载的组合主要考虑的是地震作用对结构竖向平衡的影响。

在计算组合系数时，需要考虑地震作用的强度和频率，以及竖向荷载的大小和分布情况。

根据实际情况，可以分别计算地震作用和竖向荷载各自产生的效应，然后根据规范进行组合；也可以采用一些简化方法进行计算。

3.地震作用与水平荷载组合地震作用与水平荷载的组合需要考虑地震作用对结构水平平衡的影响。

在计算组合系数时，需要考虑地震作用的强度和频率，以及水平荷载的大小和分布情况。

根据实际情况，可以分别计算地震作用和水平荷载各自产生的效应，然后根据规范进行组合；也可以采用一些简化方法进行计算。

4.地震作用与重力荷载组合地震作用与重力荷载的组合需要考虑重力荷载对结构整体稳定性的影响。

在计算组合系数时，需要考虑重力荷载的大小和分布情况，以及地震作用的强度和频率。

根据实际情况，可以分别计算地震作用和重力荷载各自产生的效应，然后根据规范进行组合；也可以采用一些简化方法进行计算。

5.地震作用与土压力荷载组合地震作用与土压力荷载的组合需要考虑土压力对结构稳定性和变形的影响。

在计算组合系数时，需要考虑土压力的大小和分布情况，以及地震作用的强度和频率。

根据实际情况，可以分别计算地震作用和土压力各自产生的效应，然后根据规范进行组合；也可以采用一些简化方法进行计算。

6.地震作用与水压力荷载组合地震作用与水压力荷载的组合需要考虑水压力对结构稳定性和变形的影响。

《高层建筑混凝土结构技术规程》5.6荷载效应和地震作用组合的效应5.6荷载效应和地震作用组合的效应5.6.1持久设计状况和短暂设计状况下，当荷载与荷载效应按线形关系考虑时，荷载基本组合的效应设计值应按下式确定：S d＝γG S Gk＋γLψQγQ S Qk＋ψwγw S wk（5.6.1）式中：S d——荷载组合的效应设计值；γG——永久荷载分项系数；γQ——楼面活荷载分项系数；γw——风荷载的分项系数；γL——考虑结构设计使用年限的荷载调整系数，设计使用年限为 50 年时取 1.0，设计使用年限为 100 年时取 1.1；S Gk——永久荷载效应标准值；S Qk——楼面活荷载效应标准值；S wk——风荷载效应标准值；ψQ、ψw——分别为楼面活荷载组合值系数和风荷载组合值系数，当永久荷载效应起控制作用时应分别取 0.7 和 0.0；当可变荷载效应起控制作用时应分别取 1.0 和 0.6 或 0.7 和 1.0。

注：对书库、档案室、储藏室、通风机房和电梯机房，本条楼面活荷载组合值系数取 0.7 的场合应取为 0.9。

5.6.2持久设计状况和短暂设计状况下，荷载基本组合的分项系数应按下列规定采用：1永久荷载的分项系数γG：当其效应对结构承载力不利时，对由可变荷载效应控制的组合应取 1.2，对由永久荷载控制的组合应取 1.35；当其效应对结构有利时，应取 1.0；2楼面活荷载的分项系数γQ：一般情况下应取 1.4；3风荷载的分项系数γw应取 1.4。

2位移计算时，本规程公式（5.6.1）中个分项系数均应取 1.0。

5.6.3地震设计状况下，当作用与作用效应按线形关系考虑时，荷载和短暂作用基本组合的的效应设计值应按下式确定：S d S＝γG S GE＋γEh S Ehk＋γEv S Evk＋ψwγw S wk（5.6.3）式中：S d——荷载和地震作用组合的效应设计值；S GE——重力荷载代表值的效应；S Ehk——水平地震作用标准值的效应，尚应乘以相应的增大系数、调整系数；S Evk——竖向地震作用标准值的效应，尚应乘以相应的增大系数、调整系数；γG——重力荷载分项系数；γw——风荷载分项系数；γEh——水平地震作用分项系数；γEv——竖向地震作用分项系数；ψw——风荷载组合值系数，应取 0.2。