高层建筑结构的设计课件.ppt

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1、高层建筑结构的设计第3章高层建筑结构的荷载和地震作用主要内容：3.1竖向荷载（简介）3.2风荷载（重点）3.3地震作用（工程结构抗震有此部分内容）高层建筑结构主要承受哪些荷载？1）竖向荷载2）水平荷载恒荷载活荷载风荷载地震作用恒荷载恒荷载是指各种结构构件自重和找平层、保温层、防水层、装修材料层、隔墙、幕墙及其附件、固定设备及其管道等重量，其标准值可按构件及其装修的设计尺寸和材料单位体积或面积的自重计算确定。注：材料容重可从《荷载规范》查取。活荷载楼面、屋面均布活荷载的标准值及其组合值、频遇值和准永久值系数，可按《荷载规范》的规定取用。3

2、.1竖向荷载屋面雪荷载雪荷载的组合值系数可取0.7；频遇值系数可取0.6；准永久值系数按雪荷载分区Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ的不同，分别取0.5、0.2和0。雪荷载不应与屋面均布活荷载同时组合。施工活荷载施工活荷载一般取1.0~1.5kN/m2。3.2风荷载确定风荷载的方法：按规范方法计算风洞实验＋计算：高度大于200m建筑，特殊建筑（建筑形状复杂、连体建筑、周围地形和环境复杂）计算步骤：单位面积上的风荷载标准值总风荷载标准值3.2.1单位面积上的风荷载标准值规范确定基本风压值的方法：取当地比较空旷平坦地面上离地10m高处，50年（或100年）一遇的1

3、0分钟平均最大风速V0（m/s）计算基本风压值：对风荷载比较敏感的高层建筑，承载力设计时应按1.1W0。（H>60m的建筑）1、基本风压《荷载规范》给出了各地区、各城市的基本风压值。(看设计使用年限）2、风压高度变化系数影响因素：距地面高度（”梯度风高度”以后不受地面影响）地貌：地面粗糙度（A、B、C、D四类）A类——指近海海面、海岛、海岸、湖岸及沙漠地区；B类——指田野、乡村、丛林、丘陵以及房屋比较稀疏的乡镇和城市郊区；C类——指有密集建筑群的城市市区；D类——指密集建筑群且房屋较高的城市市区。3、风载体型系数风荷载与建筑体型的关系风

4、荷载垂直于建筑表面：正为压力，负为吸力风等压线:迎风面的风压力在建筑物的中间偏上为最大，两边及底下最小；侧风面一般近侧大，远侧小，分布也极不均匀；背风面一般两边略大，中间小。风载体型系数见P367。例:+0.8-0.6-0.6－(0.48+0.03H/L)0.8+1.2/n1/2单体风压体型系数；群体风压体型系数；局部风压体型系数4、风振系数风速时程曲线如图：对于基本自振周期T1大于0.25s的工程结构，以及高度大于30m且高宽比大于1.5的高柔房屋，用风振系数考虑动力效应加大风载（否则取＝1.0)忽略扭转影响的结构，可仅考虑第一振型的

5、影响，3.2.2总风荷载总风荷载：建筑物各表面风力的合力（是沿建筑物高度变化的线荷载）Z高度处的总风荷载标准值（kN／m）：(x,y方向分别计算）风荷载计算：----楼板高度单位面积上的风荷载标准值----楼板高度各表面风力的合力及作用点（坐标）----楼板高度总风力的合力（线荷载）及作用点（坐标）----作用在楼板位置的集中荷载（总风力的合力×上下层高一半之和)小结例题1END