兰州理工大学土木工程学院房屋建筑钢结构设计课件第二章第二节 计算原理.ppt

荷载计算 刚架内力计算 1.永久荷载（恒载） 风荷载：标准值： μz –风压高度变化系数 μs—体型系数 βz—风振系数 风荷载标准值Wk是沿垂直建筑物表面方 向作用的，为方便将其投影到水平上。 为简化计算，引入当量惯性矩将格构式拄和屋架换算为实腹式构件进行内力分析。 当量惯性矩： 对于屋架：其当量惯性矩为： h—为上下两弦截面形心之间的距离。 屋架尺寸未定时，可按下式估算其当量惯性矩。 Mmax—简支屋架在屋面荷载作用下的跨中 弯矩。 f —弦杆抗拉强度设计值。 内力分析： 依叠加原理，内力分析只需针对几种 基本类型进行。 单跨刚架： （1）永久荷载； （2）屋面活荷载； （3）左风（右风荷载）； （4）吊车左（右）刹车力； （5）吊车小车靠近左（右）时的重力。 手算或电算 按照《建筑结构荷载规范》(GB50009)的规定，结构设计应根据使用过程中在结构上可能同时出现的荷载，按承载能力极限状态和正常使用极限状态，依照组合规则进行荷载效应的组合，并取最不利组合进行设计。 荷载效应组合的目的：找到最不利组合情形对构件和连接进行校核。分别按校核构件中出现的内力，寻求它们分别取可能的最大值时的组合进行校核 。 受弯构件： 压弯构件： * 2.2 计算原理 计算单元 简化 单层房屋结构 平面 桁架 屋面恒载 檩条自重 屋架、其它构件自重和围护结构自重 2.可变荷载（活载） 屋面活荷载、雪荷载、积灰荷载、风荷载 及吊车荷载。 3.施工荷载 2.2.1 荷载计算 刚架计算单元宽b、跨度方向长为h范围内风荷载应合力为： 投影到水平面上的值Po为：  2.2.2 刚架内力计算 Aα和Aβ—分别为格构柱两肢（或屋架上下两弦）截面积 Xα和Xβ—格构式柱两肢（屋架上下两弦）的截面形心到 格构式柱截面中性轴的距离。 μ—反映剪力和几何形 状的修正系数。 μ=0.9 平行弦 μ=0.8 上弦坡度i = 0.1 μ=0.7 上弦坡度i = 0.125 2.2.3 内力组合原则 对于一般的刚(框)架，按承载能力极限状态设计时，构件和连接可取下列简化公式中的最不利值确定： SGK、SQK—按规范规定的标准值算得的永久荷载效 应和可变荷载效应 γG、γQ—永久荷载分项系数和可变荷载分项系数 *