结构设计要求与作用效应组合.ppt

补充习题*某办公楼，矩形平面，六层。已知：底层中柱底部截面处的内力标准值（见下表）表中弯矩顺时针为正，轴力以拉为正。要求：计算底层中柱底部截面处弯矩、轴力的基本组合设计值竖向荷载风荷载恒载活载左风右风MK(kN.m)20.33.390.7-90.7NK(kN)-2716.1-444.514.7-14.7舒适度的验算01结构设计要求02承载能力的验算03水平侧移限制04抗震结构的延性要求和抗震等级05稳定和抗倾覆验算061、承载能力的验算*不考虑地震作用组合：考虑地震作用组合：结构重要性系数，分别取1.1、1.0、0.9承载力抗震调整系数2、水平侧移限制*a）限制使用阶段层间位移的原因：1）过大的水平位移（特别是过大的层间侧移）会使填充墙、装修等开裂或损坏，以及使电梯轨道变形。2）过大的水平位移会使建筑中的人感觉不舒服，影响正常使用；3）过大的水平位移会使结构产生附加内力，严重时会加速结构的倒塌4）过大的水平位移会使主体结构开裂过大以致破坏。弹性方法计算的楼层层间最大位移与层高之比水平侧移限制计算方法弹性方法计算：（风荷载和小震作用）*第4章结构设计要求与作用效应组合主讲：郭剑虹*4.1荷载效应组合及最不利内力荷载竖向荷载恒荷载活荷载风荷载水平地震作用水平荷载满足：承载能力极限状态正常使用极限状态荷载效应：指结构或构件在某种荷载作用下的结构的内力和位移。荷载效应组合：指在所有可能同时出现的诸荷载组合下，结构或构件内产生的效应。其中最不利组合是指所有可能产生的荷载组合中，对结构构件产生总效应为最不利的一组。基本概念3600BA图1qkgkBAMGK图MGK跨中=4.3kN.mBAMQK图MQK跨中=3.24kN.m荷载效应+荷载效应组合控制截面及最不利内力最不利内力：配筋可能最大的内力01两端支座

跨中1、框架梁：02构件截面设计是以控制截面上的最不利内力为依据的控制截面：内力最大的截面上下端：02框架柱（墙）01**三、组合前的框架粱柱内力调整（1）将梁柱轴线端内力调整至构件边缘端（控制截面）的内力，当梁柱截面高度较小时，此项调整可略去（偏安全）M‘=M-V’b/2V‘=V-(g+q)b/2**（2）竖向荷载（只限于竖向荷载）可考虑梁端出现塑铰产生的塑性内力重分布。通常是降低支座负弯矩，以减少支座处上部配筋，方便施工支座负弯矩调整系数，对于现浇梁可取0.8～0.9，对于装配整体式梁取0.7～0.8支座弯矩确定后，为了安全，跨中弯矩必须满足两个要求——按简支梁计算时跨中弯矩——经内力调整并组合后的支座弯矩支座弯矩调幅系数0.8~0.9跨中弯矩乘以1.1~1.2增大系数或按平衡条件求得调幅前调幅后竖向荷载下框架梁的塑性调整四、荷载的布置（1）恒载（2）活荷载布置hhhPhhh可以考虑活荷载的不利布置，采用与恒载相同的满布方式，为了安全起见，框架梁的弯矩乘以1.1~1.2荷载的布置（3）风荷载及地震作用方向01风、地震的方向任意，一般沿主轴方向，可能正、反两个方向，对称结构计算一次，内力分别加“+”或“-”02P03h04h05h06五、内力组合*S——荷载效应组合的设计值；1）无地震作用效应组合时：非抗震设计及6度抗震设防永久荷载效应起控制作用时分别取值：0.7、0.0可变荷载效应起控制作用时分别取值：1.0、0.6——楼面活荷载组合值系数、风荷载组合值系数对书库、档案库、储藏室、通风机房、电梯机房——永久荷载效应、楼面活荷载效应、风荷载效应标准值；0.7(0.9)、1.0荷载分项系数的取值：承载力计算(1)永久荷载分项系数：对结构不利：可变荷载效应控制的组合：＝1.2永久荷载效应控制的组合：＝1.35对结构有利：＝1.0(2)楼面活荷载分项系数＝1.4(3)风荷载分项系数＝1.4位移计算以上各分项系数取值为1.0荷载效应组合*（恒荷载起控制，无风）01（活荷载起控制，有风）02（风荷载起控制，有风）032）有地震作用效应组合时S——荷载效应和地震作用效应组合的设计值；