高层建筑设计-第3章 高层建筑结构荷载ppt课件.ppt

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1、第3章高层建筑结构荷载3.1恒荷载及楼面活荷载（竖向荷载）3.2风荷载（水平荷载）3.3地震作用（水平荷载）3.1恒荷载及楼面活荷载（竖向荷载）荷载类别：竖向荷载(包括恒荷载和活荷载)；水平荷载(风荷载、水平地震作用)；施工荷载；由于材料体积变化受阻引起的作用(包括温度、混凝土的徐变和收缩所引起的作用)地基不均匀沉降等。高层建筑的荷载特点：竖向荷载远大于低层建筑，可引起相当大的结构内力；水平荷载的影响显著增加，成为高层建筑结构设计的主要因素。特别是，抗震设计对高层建筑结构来说是十分重要的。3.1.1恒荷载结构本身的自重；附加

2、于结构上的各种永久荷载(2)恒载计算常用材料和构件的自重可按《建筑结构荷载规范》(GB50009－2011)取值；(1)恒载范围3.1.2楼(屋)面活荷载施工活荷载一般取1.0～1.5kN/m2；施工中采用附墙塔、爬塔等对结构受力有影响的起重机械或其他施工设备时，应根据具体情况确定对结构产生的施工荷载表3-1规范中未规定的楼面均布活荷载项次类别标准值(kN／m2)准永久值系数(ψq)荷载较大时按实际情况l酒吧间、舞厅、展销厅3.0—4.00.52屋顶花园4.0一5.00.83贮藏室5.0—8.00.84饭店厨房、洗衣房4.0

3、—5.00.55健身房、娱乐室3.0一4.50.5高层建筑结构的楼面活荷载应按《荷载规范》取用；规范中未规定的楼面均布活荷载可按表3-1取值；旋转餐厅轨道和驱动设备的自重应按实际情况确定。擦窗机等清洗设备应按其实际情况确定其自重的大小和作用位置。直升机平台的活荷载应采用下列两款中能使平台产生最大内力的荷载：1直升机总重量引起的局部荷载，按由实际最大起飞重量决定的局部荷载标准值乘以动力系数确定，对具有液压轮胎起落架的直升机，动力系数可取1.4；——当没有机型技术资料时，局部荷载标准值及其作用面积可根据直升机类型按表下取用。2等

4、效均布活荷载5kN／m2。设计楼面梁、墙、柱及基础时，楼面活荷载标准值应乘以《荷载规范》规定的折减系数。3.1.3高层建筑上竖向荷载的初估值表3-2结构单位面积重力荷载估算表结构类型重力荷载(包括活荷载)kN/m2（每层）框架轻质填充墙机制砖填充墙10～1212～14框架-剪力墙轻质填充墙机制砖填充墙12～1414～16剪力墙、筒体混凝土墙体15～18在方案估算阶段，可参考表3-2提供的结构单位面积重量估算竖向荷载。3.2风荷载（水平荷载）3.2.1风荷载的特点3.2.2风荷载标准值wk及基本风压值w03.2.3总风荷载3.

5、2.4等效风荷载3.2.1风荷载的特点(1)动力特性波动风压会在建筑物上产生一定的动力效应（用静荷载乘风振系数βz来考虑）。(2)不均匀性在计算整体作用时，取各个表面的平均风压；在计算局部表面的作用时，采用局部风载体型系数。(3)影响因素多近地风的性质、风速、风向有关；建筑物所在地的地貌及周围环境有关；建筑物本身的高度、形状以及表面状况有关。空气流动形成的风遇到建筑物时，在建筑物表面产生的压力或吸力，即建筑物的风荷载。3.2.2风荷载标准值及基本风压值3.2.2.1风荷载标准值wk及基本风压值w03.2.2.2风压高度变化系

6、数μz3.2.2.3风载体型系数μs3.2.2.4风振系数βz3.2.2.1风荷载标准值wk及基本风压值w0(1)风荷载标准值wk垂直于建筑物表面单位面积上的风荷载标准值Wk按下式计算：wk=βzμzμsw0(2)基本风压值w0以当地比较空旷平坦地面上离地10m高统计所得的50年一遇10分钟平均年最大风速V0来确定：w0＝v02/2(3)基本风压w0在取值时应注意的几个问题：基本风压w0应按照现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB50009-2011附录E的规定采用，但应≥0.3kN／m2；对风荷载比较敏感的高层建筑，承载力

7、设计时应按基本风压的1.1倍采用。基本风压值不是风对建筑物表面的压力；《荷载规范（GB50009-2011）》附录E可查出重现期为10年、50年、100年的w0值。3.2.2.2风压高度变化系数μz(1)与离地面或海平面高度及地面粗糙度类别有关。当与离地面高度为10米，且地面粗糙度类别为B类的μz为1.00。(2)不同地面粗糙度的风速沿高度的变化曲线见教材。(3)地面粗糙度可分为A、B、C、D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

8、市市区；D类指有密集建筑群且房屋较高的城市市区。(4)位于山峰和山坡地的高层建筑物，其风压高度变化系数亦应考虑进行修正。(5)风压高度变化系数见表3-3。3.2.2.3风载体型系数μs它描述的是建筑物表面在稳定风压作用下的静态压力的分布规律，主要与建筑物的体型和尺度有关，也与周围环境和地面