第3章高层建筑结构荷载.ppt

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） 3.1.1 恒荷载 3.1.2 楼(屋)面活荷载 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 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 3.2.2.1 风荷载标准值wk 及基本风压值w0 3.2.2.2 风压高度变化系数μz 3.2.2.3 风载体型系数μs 计算主体结构的风荷载效应时，风荷载体型系数?s按下列规定采用： 1 圆形平面建筑取0.8； 2 正多边形及截角三角形平面建筑，由下式计算(式中n是多边形的变数)： 3.2.2.4 风振系数βz 房屋高度大于200m或有下列情况之一时，宜进行风洞试验判断确定建筑物的风荷载： 1 平面形状或立面形状复杂； 2 立面开洞或连体建筑； 3 周围地形和环境较复杂。 3.2.3 总风荷载 3.2.4 等效风荷载 当按沿建筑高度H的不同点确定μz、βz时，总风荷载的实际分布，如图（a）； 如果沿H分段取μz、βz为常数，则总风荷载可简化为阶梯形分布，如图（b）； 工程中为计算方便，常按建筑物底部弯矩相等的原则，将阶梯形分布荷载简化为沿主体建筑H的等效均布荷载, 如图（c）——以便于利用图表近似计算结构的内力、侧移等。 M0=p0H2/2=[W1h1h1/2+W2h2(h1+h2/2)+…+Wihi(h1+h2+…+hi-1+hi/2) +…] 得： (2)小塔楼上的风荷载 3.3 地震作用——多质点体系水平地震作用 说明：将主体结构上的风荷载简化成均布荷载；水平地震作用简化成倒三角形荷载时，也有按结构底部剪力相等的原则进行的。 风荷载简化（图1） 表3-3 风压高度变化系数μs (GB 50009-2001) 表3-3 风压高度变化系数μs (GB 50009-2011) 图3-1 风压分布情况 图3-1 风压分布情况 图3-2 平均风压与波动风压 表3-4 高层建筑风载体型系数 注：更多风载体型系数见JGJ 3-2010附录B M0=p0H2/2=[W1h1h1/2+W2h2(h1+h2/2)+…+Wihi(h1+h2+…+hi-1+hi/2) +…] （a） （b） （c） M0=p0H2/2=[W1h1h1/2+W2h2(h1+h2/2)+…+Wihi(h1+h2+…+hi-1+hi/2) +…] 图3-6 风荷载计算简图 * * 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。 结构本身的自重； 附加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》 (GB50009－2012)取值； (1) 恒载范围 施工活荷载一般取1.0～1.5 kN/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— 4.0 0.5 2 屋顶花园 4.0一5.0 0.8 3 贮藏室 5.0— 8.0 0.8 4 饭店厨房、洗衣房 4.0— 5.0 0.5 5 健身房、娱乐室 3.0一4.5 0.5 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； 表3-2 结构单位面积重力荷载估算表 结构类