《荷载及组合1风》ppt课件

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1、高层建筑结构任课教师：王萱结构设计步骤汇总（十二步）步骤一：结构布置步骤二：截面初选步骤三：汇集荷载及荷载计算竖向恒荷载竖向活荷载水平风荷载地震作用结构设计步骤汇总（十二步）步骤四：内力计算竖向恒荷载作用下内力计算竖向活荷载作用下内力计算水平风荷载作用下内力计算地震作用下内力计算步骤六：控制截面及控制截面内力调整梁柱轴线端内力调整至构件边缘端竖向荷载梁端出现塑铰产生的塑性内力重分布步骤五：侧移验算侧移不满足要求回到步骤一结构设计步骤汇总（十二步）步骤七：内力组合、确定最不利内力梁柱轴线端内力调整至构件边缘端竖向荷载梁端出现塑铰

2、产生的塑性内力重分布步骤八：截面尺寸验算步骤九：延性设计调整步骤十：抗弯承载力计算步骤十一：抗剪承载力计算步骤十二：构造要求第三章结构上的荷载作用与组合建筑结构上作用类型荷载作用其它非荷载作用：温度、基础沉降等设计原则简化计算方法抗震设计原则满足：承载能力极限状态正常使用极限状态第三章结构上的荷载作用与组合荷载作用恒荷载◆结构构件重量（梁、板、拄、墙、支撑等）◆非结构构件重量（抹灰、饰面材料、吊顶等）活荷载◆楼面活荷载◆屋面活荷载◆雪荷载◆风荷载其它非荷载作用地震作用温度作用混凝土收缩徐变等《建筑结构荷载规范》(GB50009

3、-2001)§3.1竖向荷载一、恒荷载（永久荷载）结构自重、附加永久荷载隔墙、装饰、设备管道等（规范附录A）标准值=？常用材料容重钢筋混凝土：25kN/m3钢材：78.5kN/m3水泥砂浆：20kN/m3玻璃：25.6kN/m3《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)§3.1竖向荷载二、活荷载（可变荷载）——楼面活荷载、雪荷载、直升飞机自重——施工活荷载一般取1.0～1.5kN/m2荷载规范：GB50009—2001多层：应考虑活荷载不利分布高层：一般不考虑，活荷载相对小，水平荷载引起内力大。如果活荷载较大，按满布法计

4、算的框架梁跨中弯矩乘1.1~1.2系数；或考虑活荷载不利分布。单位面积竖向荷载重量经验值框架、框架—剪力墙结构体系：12～14kN/m2剪力墙、筒体结构体系：14～16kN/m2§3.1竖向荷载？求结构的竖向荷载,即楼面（或屋面）荷载如何传递到梁、柱（或墙）§3.2风荷载（风场）§3.2风荷载（风的破坏力）§3.2风荷载（风的破坏力）§3.2风荷载（风的破坏力）广州大道南一栋五层厂房近1000平方米的2块铁皮被卷起后砸中附近五金厂，100多名工人侥幸逃过大难§3.2风荷载（水平荷载之一）—高、大、细、长等柔性工程结构的主要设计

5、荷载风荷载：空气流动形成的风遇到建筑物时，在建筑物表面产生压力或吸力。风的大小与（1）近地风的性质、风速、风向有关（2）建筑物所在地的地藐及周围环境（3）建筑本身的高度、形状以及表面状况有关§3.2风荷载（特点）风对高层建筑结构有如下的特点风力作用与建筑物外形有直接关系，圆形与正方形受到的风力较合理.风力受到建筑物周围环境影响较大，处于高层建筑群中的高层建筑，有时会出现受力更为不利的情况风力作用具有静力、动力两重性质。风力在建筑物表面的分布很不均匀，在角区和建筑物内收的局部区域，会产生较大的风力。与地震作用相比，风力作用持续时

6、间较长，其作用更接近于静力，但建筑物的使用期限出现较大风力的次数较多。由于有较长期的气象观测，大风的重现期很短，所以风力大小的估计比地震作用大小的估计较为可靠。而且抗风设计具有较大的可靠性。§3.2风荷载（概念）一、概念：空气流动形成风（近地风起主要作用）迎风面：压力背风面：吸力风毁事故：桥梁高层—少，局部破坏多（玻璃）高耸—有二、风荷载标准值计算公式随机性—按照统计规律归纳出风荷载标准值计算公式当计算主要承重结构时当计算围护结构时wk---风荷载标准值（kN/m2）βgz---高度Z处的阵风系数.：§3.2风荷载（计算公式）

7、三、风荷载的计算(一)基本风压空旷平坦地面、距地10m、50年一遇、10min平均最大风速计算。：空气密度具体查阅：荷载规范附录D，不小于0.3kN/m2说明：一般高层建筑考虑50年一遇；特别重要或者有特殊要求的高层建筑考虑100年一遇。（60米以上）kN/m2§3.2风荷载（计算公式）三、风荷载的计算(一)基本风压空旷平坦地面、距地10m、50年一遇、10min平均最大风速计算。：空气密度课后查阅：济南10年、50年、100年一遇的基本风压？kN/m2§3.2风荷载（风荷载体型系数）（二）风荷载体型系数风对建筑表面的作用力并

8、不等于基本风压值，而是随建筑物的体型、尺度、表面位置等而改变，其大小由实测或风洞试验确定=垂直于建筑表面的平均风作用力/基本风压值§3.2风荷载（风荷载体型系数）（二）风荷载体型系数风对建筑表面的作用力并不等于基本风压值，而是随建筑物的体型、尺度、表面位置等而改变，其大小由实