荷载与结构设计方法--重力荷载课件.ppt

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1、第2章重力作用2.1结构自重2.2土重及土的侧压力2.3雪荷载2.4厂房吊车荷载2.1结构自重1、结构的自重—永久荷载2、结构自重标准值Gk应根据结构的设计尺寸和材料单位体积的自重确定3、材料单位体积的自重一般材料和构件的单位体积的自重可取其平均值；按《建筑结构荷载规范》（GB50009-2012）确定γi—第i个基本构件的重度（kN/m3）Vi——第i个基本构件的体积（m3）常用材料和构件的自重(GB50009-2012附录A表A.1)①砖普通砖（240mm115mm53mm）18kN/m3普通砖（机制）19kN/m

2、3②灰浆水泥砂浆20kN/m3石灰砂浆、混合砂浆17kN/m3③混凝土（砼）素混凝土（2224）kN/m3泡沫混凝土（46）kN/m3钢筋混凝土（R.C.）（2425）kN/m3④砌体空斗砌体（一眠一斗，中填碎瓦）17kN/m3粘土砖空斗砌体（全斗）13kN/m3⑤墙面贴瓷砖墙面（25mm厚（包括水泥砂浆打底））0.5kN/m2水泥粉饰墙面（20mm厚，水泥粗砂）0.36kN/m2石灰粗砂粉饰墙面（20mm厚）0.34kN/m2⑥屋顶小青瓦屋面（0.91.1）kN/m2粘土平瓦屋面0.55kN/m2油毡防水层一层油毡刷油

3、两层0.05kN/m2一毡二油上铺小石子（0.250.30）kN/m2二毡三油上铺（0.300.35）kN/m2三毡四油上铺（0.350.40）kN/m2注意将单位体积的荷载转化为单位面积的荷载或单位长度上的荷载的一般思路和方法kN/m3kN/m2kN/m1×m×m2.2土重及土的侧压力1、天然状态下土的容重变化范围较大粘性土(1820)kN/m3砂土(1620)kN/m3腐填土(1517)kN/m3设计时，土的天然容重取18kN/m3均质土中：cz=.zcz沿水平面→均匀分布cz沿深度→直线分布2、土的

4、自重应力czczcz=.z1.zzzz天然地面（一）土的自重应力不同重度土层中，土的自重应力czczh11h11h21h1+2h22h31h1+2h2+/3h33/3h41h1+2h2+/3h3+/4h44/4z地下水位以下土的重度采用土的有效重度=土的天然重度-水的重度cz沿深度→折线分布不透水层面天然地面地下水位面2.3雪荷载1、基本雪压S0单位水平面积上积雪的自重(kN/m2)系指以当地一般空旷平坦地面上统计所得重现期为50年的最大积雪的自重确定。↓积雪密度（t/m3

5、）S0=.h.g→重力加速度(9.8m/s2)积雪深度（m）积雪密度积雪深度、积雪时间、当地的地理气候条件等因素有关随积雪深度和积雪时间变化的方便工程应用取定值我国按《建筑结构荷载规范》（GB50009-2012)全国基本雪压分布图的规定采用2、屋面雪荷载标准值屋面水平投影面上雪荷载标准值应按下式计算：↓屋面积雪分布系数↑基本雪压（kN/m2）雪荷载标准值（kN/m2）sk=rs0屋面雪压---（不同）----地面雪压主要原因：风、屋面形式、屋面散热等3、屋面雪压⑴风对屋面积雪的影响风的漂积作用对高低跨

6、屋面、多跨坡屋面及曲线型屋面的屋角附近区域⑵屋面坡度对积雪的影响屋面的雪荷载随其坡度的增加而减小风的作用使迎风面的部分积雪漂积到背风面一侧的屋面上，引起屋面的不平衡积雪荷载雪的滑移作用（坡度＞100的屋面）可能形成一坡有雪另一坡完全滑落的不平衡雪荷载；使滑落的雪堆积在与坡屋面临接的较低屋面上我国《荷载规范》采用屋面积雪分布系数（r）对双坡屋面考虑均匀雪载和不均匀雪载两种情况。屋面积雪分布系数应根据不同类型的屋面形式，按《规范》（GB50009-2012）采用。[例1]单跨双坡屋面[例2]高低屋面建筑结构设计考虑积

7、雪分布的原则：1屋面板和檩条按积雪不均匀分布的最不利情况采用；2屋架或拱、壳可按积雪全跨均匀分布情况、不均匀分布情况和半跨积雪的均匀分布情况按最不利情况采用3框架和柱可按积雪全跨均匀分布情况采用GB50009-2012建筑结构荷载规范7.1.5条4雪荷载的代表值2.4.1吊车工作制等级与工作级别按吊车在使用期内要求的总工作循环次数分成10个利用等级，又按吊车荷载达到其额定值的频繁程度分成4个载荷状态(轻、中、重、特重)。根据要求的利用等级和荷载状态，确定吊车的工作级别，共分8个级别（A1A2…A8）作为厂房结构设计的依据。通常级

8、别越高意味着其负荷越重。2.4厂房吊车荷载现行钢结构设计规范GB50017-20032.4.2吊车竖向荷载和水平荷载1.吊车竖向荷载标准值小车吊有额定最大起重量开到大车某一极限位置时，这一侧每个大车轮压即为吊车的最大轮压，相应的另一侧为最小轮压。每端有两个车轮的