第二章高层建筑结构的荷载与作用 学习要点: 1,竖向荷载的特点以及计算方法; 2,风荷载计算公式中各种符合的意义,正确取值 3,地震作用的基本概念 (地震作用计算的底部剪力法和振型分解反应谱法)
第二章 高层建筑结构的荷载与作用 ❖ 学习要点: 1,竖向荷载的特点以及计算方法; 2,风荷载计算公式中各种符合的意义,正确取值 3,地震作用的基本概念 (地震作用计算的底部剪力法和振型分解反应谱法)
第一节竖向荷载 1,竖向荷载:包括永久荷载、可变荷载和竖向地震作用。(P17) 永久荷载:板、柱、梁、剪力墙等材料自重。 可变荷载:积灰荷载、吊车荷载、雪荷载等 2,竖向荷载计算:(P18) 永久荷载: 构件的材料用量*相应单位体积或面积的重量=构件自重 可变荷载: 均布活荷载标准值*面积=相应可变活荷载标准值 ,简化竖向荷载:(P18) 不考虑活荷载的不利布置,按满布活荷载一次计算
1,竖向荷载:包括永久荷载、可变荷载和竖向地震作用。 (P17) 永久荷载:板、柱、梁、剪力墙等材料自重。 可变荷载:积灰荷载、吊车荷载、雪荷载等。 第一节 竖向荷载 2,竖向荷载计算: (P18) 永久荷载: 构件的材料用量*相应单位体积或面积的重量=构件自重 可变荷载: 均布活荷载标准值*面积=相应可变活荷载标准值 3,简化竖向荷载: (P18) 不考虑活荷载的不利布置,按满布活荷载一次计算
第二节风荷载 1,风荷载:地面上建筑物对风运动的阻碍和影响,在建筑表 面上形成的压力和吸力。对于高层建筑结构而言,风荷载是 结构承受的主要水平荷载。(P19) 2,垂直建筑物表面的风荷载标准值: (1)主要承重构件W=W(KNm2) (2)维护结构W=βμW。(KNm2 (a)基本风压值W。:(P19) 以当地空旷地面以上10米高处统计所得50年一遇的基本风 速U。(m/s)为标准,按W。≡ρU2/2确定
第二节 风荷载 1,风荷载:地面上建筑物对风运动的阻碍和影响,在建筑表 面上形成的压力和吸力。对于高层建筑结构而言,风荷载是 结构承受的主要水平荷载。 (P19) 2,垂直建筑物表面的风荷载标准值: (1)主要承重构件 WK=βzμzμsW0 (KN/m2 ) (2)维护结构 WK=βgzμzμsW0 (KN/m2 ) (a)基本风压值 Wo : (P19) 以当地空旷地面以上10米高处统计所得50年一遇的基本风 速υ0(m/s)为标准,按 Wo =ρυ0 2 /2确定
(b)风压高度变化系数p:P20(表2 A类指近海海面和海岛、海岸、湖岸0.4 风速与地面粗糙度有关,按地面粗糙程 0.5 B类指田野、乡村、丛林、丘陵及房屋 C类指有密集建筑群的城市市区 D类指有密集建筑群且房屋比较高的垢 -0.4 0.5 (c)风载体型系数μ:P21(表22) -0.7 在建筑物表面引起的实际压力并不等于基本风压,它与建筑 物的体型、平面尺寸、风向等有关,通常风载体型系数是反 映这些因素对建筑物所受的实际风压的影响 当风流经建筑物时对建筑物一些表面产生压力,这些表面的 风载体型系数为正值;而对另一些表面产生吸力,这些表面 的风载体型系数为负值
(b)风压高度变化系数 μz:P20(表2-1) 风速与地面粗糙度有关,按地面粗糙程度分为四类: A类指近海海面和海岛、海岸、湖岸及沙漠地区; B类指田野、乡村、丛林、丘陵及房屋比较稀疏的乡镇和市郊。 C类指有密集建筑群的城市市区 D类指有密集建筑群且房屋比较高的城市市区。 (c)风载体型系数 μs: P21(表2-2) 风 在建筑物表面引起的实际压力并不等于基本风压,它与建筑 物的体型、平面尺寸、风向等有关,通常风载体型系数 是反 映这些因素对建筑物所受的实际风压的影响。 当风流经建筑物时对建筑物一些表面产生压力,这些表面的 风载体型系数为正值;而对另一些表面产生吸力,这些表面 的风载体型系数为负值
(d)风振系数β2:(P21) 风荷载实质上是一种随时间变化的动力荷载,它引起高层 建筑结构的动力响应。在实际设计中,通常将风荷载看出 等效静力荷载,且采用风振系数来加大风荷载的办法,考 虑风的动力效应 (e)阵风系数βn:P24(表26) 3,总风荷载(P23) W=B2Hz2 (i=1-n) us B: cosa: Wo(KN/m)] B--第个表面的宽度; a--第i个表面的法线与风作用方向的夹角; u-第个表面的风载体型系数 4,高层建筑总风荷载计算步骤(P24-26)
(d)风振系数 βz: (P21) 风荷载实质上是一种随时间变化的动力荷载,它引起高层 建筑结构的动力响应。在实际设计中,通常将风荷载看出 等效静力荷载,且采用风振系数来加大风荷载的办法,考 虑风的动力效应。 3, 总风荷载 (P23) W=βzμzΣ(i =1-n) μsi Bi cosαi W0 (KN/m)] Bi ---第i个表面的宽度; αi ---第i个表面的法线与风作用方向的夹角; μsi ---第i个表面的风载体型系数 (e)阵风系数 βgz: P24(表2-6) 4, 高层建筑总风荷载计算步骤(P24-26)