确定材料强度等级和截面尺寸
0.5 0.3
4
(1)可变荷载标准值
5 (1)健身房、演出舞台 (2)舞厅
(民用楼面均布活荷载标准值按下表采用)
4.0 4.0 5.0 12.0 7.0 0.7 0.7 0.6 0.6 0.5 0.3
6
7
(1)书库、档案室、储藏室 (2)密集柜书库 通风机房、电梯机房 汽车通道及停车库 (1)单向板楼盖(板跨不小于2m) 客车 消防车 (2)双向板楼盖和无梁楼盖(柱网尺寸不 小于6m×6m) 客车 消防车
建筑结构计算基本原则 荷载分类及荷载代表值 1.永久荷载 永久荷载亦称恒荷载,是指在结构使用期间,其值 不随时间变化,或者其变化与平均值相比可忽略不计的荷 载,如结构自重、土压力、预应力等。
2.可变荷载 可变荷载也称为活荷载,是指在结构使用期间,其 值随时间变化,且其变化值与平均值相比不可忽略的荷载, 如楼面活荷载、屋面活荷载、风荷载、雪荷载、吊车荷载 等。 3.偶然荷载 在结构使用期间不一定出现,而一旦出现,其量值 很大且持续时间很短的荷载称为偶然荷载,如爆炸力、撞 击力等。
(民用楼面均布活荷载标准值按下表采用)
民用建筑楼面均布活荷载标准值及其组合值、频偶值和永久值系数
项 次
1 2 3
类
别
标准值
(kN/m2)
组合 值系
Ψc
频偶 值系
Ψf
准永久 值系数
Ψq
(1)住宅、宿舍、旅馆、办公楼、医院病 房、托儿所、幼儿园 (2)教室、实验室、阅览室、会议室、医 院门诊室 食堂、办公楼中的一般资料档案室
项目二
混凝土结构
情境二
钢筋混凝土梁
学习目标:
1.读取与设计有关的关键信息; 2.进行梁的内力分析;
3.进行梁的正截面计算;
4.进行梁的斜截面计算; 5.进行梁的变形验算; 6.进行梁的耐久性概念设计; 7.绘制梁的结构施工详图
学习单元:
1.梁的内力分析
2.梁的正截面计算
3.梁的斜截面计算 4.梁的变形验算 5.梁的耐久性概念设计 6.绘制梁的结构施工详图
钢筋混凝土 结构优点:
(1)就地取材 (2)耐久性好 (3)整体性好 (4)可模性好 (5)耐火性好 克服缺点的方法:
钢筋混凝土 结构缺点:
自重大 抗裂性能差 模板用量大 工期长
混凝土外加剂聚丙烯 抗裂防渗纤维
采用轻质、高强的混凝土,可克服自重大的缺点; 采用预应力混凝土,可克服容易开裂的缺点; 掺入纤维做成纤维混凝土可克服混凝土的脆性; 采用预制构件,可减小模板用量,缩短工期。
荷载标准值
(1)永久荷载标准值
按构件尺寸和构件单位体积自重 的标准值来确定。
常用材料单位体积的自重(单位kN/m3) 混凝土22~24, 钢筋混凝土24~25, 水泥砂浆20, 石灰砂浆、混合砂浆17, 普通砖18, 普通砖(机器制)19, 浆砌普通砖砌体18, 浆砌机砖砌体19。
(1)可变荷载标准值
2.0 2.5 3.5
0.7 0.7 0.7
0.5 0.6 0.5源自0.4 0.5 0.312
2.5 3.5
0.7
0.6
0.5
注:①本表所列各项活荷载适用于一般使用条件,当使用荷载大时,应按实际情况采用。 ②本表各项荷载不包括隔墙自重和二次装修荷载。
建筑结构概率极限状态设计法 《建筑结构可靠度设计统一标准》 GB50068-2001(以下简称《统一标 准》)规定,建筑结构设计时,应根据结构破坏可能产生的后果(危及人 的生命、造成经济损失、产生社会影响等)的严重性,采用不同的安全等 级。
学习单元1:梁的内力分析
训练项目
确定L—2的功能和极限状态 确定L—2的材料要求 建立L—2的力学模型 L—2的荷载计算 绘制L—2的内力图(弯矩图、剪力图)
建筑结构的概念
建筑中由若干构件连接而成的能承受作用的平面或空间体系 称为建筑结构, 是建筑物的承重骨架。 作用可分为直接作用和间接作用 直接作用即习惯上所说的荷载,是指施加在结构上的集中力 或分布力系,如结构自重、家具及人群荷载、风荷载等。 间接作用是指引起结构外加变形或约束变形的原因,如地震、 基础沉降、温度变化等。
2.0 2.5
0.7 0.7
0.5 0.6 0.6
0.4 0.5 0.5
(1)礼堂、剧场、影院、有固定座位的看 台 (2)公共洗衣房
(1)商店、展览厅、车站、港口、机场大 厅及其旅客等候室 (2)无固定座位的看台
3.0 3.0
3.5 3.5
0.7 0.7
0.7 0.7
0.5 0.6
0.6 0.5
0.3 0.5
2.0 4.0
2.0 2.5
0.7 0.7
0.7 0.7
0.6 0.7
0.5 0.6
0.5 0.7
0.4 0.5
10
11
走廊、门厅、楼梯: (1)宿舍、旅馆、医院病房、托儿所、幼儿 园、住宅 (2)办公楼、教室、餐厅、医院门诊部 (3)消防疏散楼梯、其他民用建筑 阳台: (1)一般情况 (2)当人群有可能密集时
设计使用年限,是指设计规定的结构或结构构件不需进行大修即可按 其预定目的使用的时期。 结构的设计使用年限分类 建筑结构的安全等级
安全等级
一级 二级 三级
设 计 使用年限 示 例
破坏后果
很严重 严重 不严重
建筑物类型
重要的房屋 一般的房屋 次要的房屋
5
25 50
临时性结构 易于替换的结构构件 普通房屋和构筑物
0.9
0.9
0.9
0.9
0.8
0.8
8
4.0 35.0 2.5 20.0
0.7 0.7 0.7 0.7
0.7 0.7 0.7 0.7
0.6 0.6 0.6 0.6
(1)可变荷载标准值
9
厨房(1)一般的 (2)餐厅 浴室、厕所、盥洗室: (1)第1项中的民用建筑 (2)其他民用建筑
(民用楼面均布活荷载标准值按下表采用)
100
纪念性建筑和 特别重要的建筑结构
设计值与标准值的关系
永久荷载设计值= 永久荷载标准值×永久荷载分项系数 γg 可变荷载设计值= 可变荷载标准值×可变荷载分项系数 γq
混凝土强度设计值= 混凝土强度标准值÷砼材料分项系数γc 钢 筋强度设计值= 钢 筋 强度标准值÷钢筋材料分项系数γs
钢筋和混凝土材料的力学性能
高强度混凝土用钢纤维
钢筋与混凝土共同工作的原因:
1、良好的粘结力 2、温度线膨胀系数接近 3、足够的保护层厚度
钢筋混凝土保护层塑料垫块
粘结作用由三部分组成:
一是混凝土结硬时体积收缩,将 钢筋紧紧握住而产生的摩擦力; 二是由于钢筋表面凹凸不平而产 生的机械咬合力; 三是混凝土与钢筋接触表面间的 胶结力。