4荷載效應(yīng)組合與設(shè)計(jì)要求

1、department of urban construction and environment science第四章第四章 荷載效應(yīng)組合及設(shè)計(jì)要求荷載效應(yīng)組合及設(shè)計(jì)要求 o 掌握荷載效應(yīng)組合各種工況的區(qū)別應(yīng)用。理解無地掌握荷載效應(yīng)組合各種工況的區(qū)別應(yīng)用。理解無地震組合及有地震組合時(shí)承載力驗(yàn)算與位移限制的區(qū)震組合及有地震組合時(shí)承載力驗(yàn)算與位移限制的區(qū)別。掌握確定結(jié)構(gòu)抗震等級(jí)的方法；理解抗震結(jié)構(gòu)別。掌握確定結(jié)構(gòu)抗震等級(jí)的方法；理解抗震結(jié)構(gòu)的延性要求與構(gòu)造措施的關(guān)系。的延性要求與構(gòu)造措施的關(guān)系。 主要內(nèi)容主要內(nèi)容 o 一、承載力驗(yàn)算一、承載力驗(yàn)算o 二、側(cè)移限制二、側(cè)移限制 o 三、舒適度要求三、

2、舒適度要求o 四、穩(wěn)定和抗傾覆四、穩(wěn)定和抗傾覆o 五、抗震結(jié)構(gòu)延性要求和抗震等級(jí)五、抗震結(jié)構(gòu)延性要求和抗震等級(jí)o 六、荷載效應(yīng)組合及最不利內(nèi)力六、荷載效應(yīng)組合及最不利內(nèi)力department of urban construction and environment science一、承載力驗(yàn)算一、承載力驗(yàn)算 o要求荷載效應(yīng)組合荷載效應(yīng)組合構(gòu)件最不利內(nèi)力構(gòu)件最不利內(nèi)力承載力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)承載力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)o表達(dá)式無地震作用組合無地震作用組合 有地震作用組合有地震作用組合 關(guān)于關(guān)于s抗震結(jié)構(gòu)與有無地震作用組合抗震結(jié)構(gòu)與有無地震作用組合高層建筑結(jié)構(gòu)荷載組合表達(dá)式高層建筑結(jié)構(gòu)荷載組合表達(dá)式o關(guān)于r抗震

3、結(jié)構(gòu)抗彎承載能力抗震結(jié)構(gòu)抗彎承載能力 = 非抗震結(jié)構(gòu)抗彎承載能力非抗震結(jié)構(gòu)抗彎承載能力抗震結(jié)構(gòu)抗剪承載能力抗震結(jié)構(gòu)抗剪承載能力 = 非抗震結(jié)構(gòu)抗剪承載能力非抗震結(jié)構(gòu)抗剪承載能力*80%department of urban construction and environment science注：1 、僅8、9度時(shí)的大跨和長(zhǎng)懸臂結(jié)構(gòu)及9度抗震結(jié)構(gòu)考慮； 2 僅60m以上的高層結(jié)構(gòu)考慮； 3 僅60m以上的9度抗震結(jié)構(gòu)和60m以上8、9度時(shí)的長(zhǎng)懸臂結(jié)構(gòu)考慮。組合類別多層（8層以下）高層（8層及其以上）非抗震抗震結(jié)構(gòu)非抗震抗震結(jié)構(gòu)重力荷載 s=cggk+cqqk 效應(yīng)對(duì)結(jié)構(gòu)有利時(shí) 不利時(shí) 一般

4、q4.0kn/m2時(shí) 重力荷載+風(fēng)荷載 s=gcggk+(qcqqk +cwwk ) s=gcggk+qcqqk +wcwwk ) 重力荷載+地震作用 s=gcg+cehehks=gcgge+cehehk +cevevk s=gcgge+cehehk s=gcgge+cevevk s=gcgge+cehehk +cevevk重力荷載+地震作用+風(fēng)荷載s=gcgge+ehcehehk +evcevevk +wcwwk s=gcgge+cehehk+wcwwk s=gcgge+cehehk+cevevk+wcwwkdepartment of urban construction and envir

5、onment science二、側(cè)移限制二、側(cè)移限制 （uh）maxuho 式中，式中，u為荷載效應(yīng)組合所為荷載效應(yīng)組合所得結(jié)構(gòu)樓層層間位移，得結(jié)構(gòu)樓層層間位移，h為該層為該層層高，層高， uh為層間轉(zhuǎn)角。為層間轉(zhuǎn)角。應(yīng)取各樓層中最大的層間轉(zhuǎn)角，應(yīng)取各樓層中最大的層間轉(zhuǎn)角，即（即（uh）max驗(yàn)算是否驗(yàn)算是否滿足要求。右端是限制值滿足要求。右端是限制值department of urban construction and environment science二、側(cè)移限制二、側(cè)移限制o目的防止主要結(jié)構(gòu)開裂、損壞防止主要結(jié)構(gòu)開裂、損壞防止填充、裝修開裂、損壞防止填充、裝修開裂、損壞防止過大側(cè)移

6、，以引發(fā)人的不適、影響正常使用、產(chǎn)生附加內(nèi)力防止過大側(cè)移，以引發(fā)人的不適、影響正常使用、產(chǎn)生附加內(nèi)力o表達(dá)式雙控（彈性位移）層間位移層間位移 u/hu/h頂點(diǎn)位移頂點(diǎn)位移 u/h u/ho荷載組合不考慮重力荷載引起的側(cè)移不考慮重力荷載引起的側(cè)移各水平荷載單獨(dú)作用各水平荷載單獨(dú)作用荷載分項(xiàng)系數(shù)取荷載分項(xiàng)系數(shù)取1.0o位移限值地震作用下的位移限值略寬松地震作用下的位移限值略寬松department of urban construction and environment science三、舒適度要求三、舒適度要求 o 在風(fēng)荷載作用下，高度超過在風(fēng)荷載作用下，高度超過l50m的高層建的高層建筑，應(yīng)

7、滿足人使用的舒適度要求。此時(shí)，按筑，應(yīng)滿足人使用的舒適度要求。此時(shí)，按照重現(xiàn)期為照重現(xiàn)期為10年的風(fēng)荷載計(jì)算結(jié)構(gòu)頂點(diǎn)加年的風(fēng)荷載計(jì)算結(jié)構(gòu)頂點(diǎn)加速度，或由風(fēng)洞試驗(yàn)確定順風(fēng)向與橫風(fēng)向結(jié)速度，或由風(fēng)洞試驗(yàn)確定順風(fēng)向與橫風(fēng)向結(jié)構(gòu)頂點(diǎn)最大加速度，構(gòu)頂點(diǎn)最大加速度，max應(yīng)滿足下列要求：應(yīng)滿足下列要求：o 住宅、公寓住宅、公寓max不大于不大于0.15ms2o 辦公、旅館辦公、旅館max不大于不大于0.25ms2department of urban construction and environment science四、穩(wěn)定和抗傾覆四、穩(wěn)定和抗傾覆o 高層建筑在重力荷載下一般都不會(huì)出現(xiàn)整體高層建筑在

8、重力荷載下一般都不會(huì)出現(xiàn)整體喪失穩(wěn)定的問題。但是在水平荷載作用下，出現(xiàn)喪失穩(wěn)定的問題。但是在水平荷載作用下，出現(xiàn)側(cè)移后，重力荷載會(huì)產(chǎn)生附加彎矩，附加彎矩又側(cè)移后，重力荷載會(huì)產(chǎn)生附加彎矩，附加彎矩又增大側(cè)移，這是一種二階效應(yīng)，也稱為增大側(cè)移，這是一種二階效應(yīng)，也稱為“p效應(yīng)效應(yīng)”，它不僅會(huì)增加構(gòu)件內(nèi)力，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)使，它不僅會(huì)增加構(gòu)件內(nèi)力，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)使結(jié)構(gòu)位移逐漸加大而倒塌。因此，高層建筑結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)位移逐漸加大而倒塌。因此，高層建筑結(jié)構(gòu)計(jì)算要考慮計(jì)算要考慮p效應(yīng)，也就是所謂的效應(yīng)，也就是所謂的結(jié)構(gòu)整體結(jié)構(gòu)整體穩(wěn)定驗(yàn)算穩(wěn)定驗(yàn)算。由于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)與鋼結(jié)構(gòu)變形性。由于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)與鋼結(jié)構(gòu)變形性能不相同

9、，要求進(jìn)行穩(wěn)定驗(yàn)算的條件也不相同。能不相同，要求進(jìn)行穩(wěn)定驗(yàn)算的條件也不相同。department of urban construction and environment science四、穩(wěn)定和抗傾覆四、穩(wěn)定和抗傾覆o 一、高層鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定驗(yàn)算一、高層鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定驗(yàn)算 o 一般不必進(jìn)行一般不必進(jìn)行p效應(yīng)的計(jì)算，只需在鋼效應(yīng)的計(jì)算，只需在鋼筋混凝土柱承載力驗(yàn)算時(shí)考慮撓曲影響的偏心距筋混凝土柱承載力驗(yàn)算時(shí)考慮撓曲影響的偏心距增大系數(shù)增大系數(shù)。o 二、高層鋼結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定驗(yàn)算二、高層鋼結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定驗(yàn)算 o 高鋼規(guī)高鋼規(guī)規(guī)定了可以不進(jìn)行整體穩(wěn)定驗(yàn)算的規(guī)定了可以不進(jìn)行整體穩(wěn)定驗(yàn)算的兩個(gè)條件

10、，一是各樓層柱子兩個(gè)條件，一是各樓層柱子平均長(zhǎng)細(xì)比平均長(zhǎng)細(xì)比和和平均軸平均軸壓比壓比滿足一定要求，二是按不考慮滿足一定要求，二是按不考慮p效應(yīng)的效應(yīng)的彈性計(jì)算所得彈性計(jì)算所得層間相對(duì)位移層間相對(duì)位移小于某個(gè)值。小于某個(gè)值。department of urban construction and environment science四、穩(wěn)定和抗傾覆四、穩(wěn)定和抗傾覆o 三、高層建筑抗傾覆問題三、高層建筑抗傾覆問題 o 在設(shè)計(jì)高層建筑時(shí)，一般都要控制高寬比在設(shè)計(jì)高層建筑時(shí)，一般都要控制高寬比（hb），在基礎(chǔ)設(shè)計(jì)時(shí)，高寬比大于），在基礎(chǔ)設(shè)計(jì)時(shí)，高寬比大于4的高層的高層建筑，在地震作用下基礎(chǔ)底面不允許

11、出現(xiàn)零應(yīng)力建筑，在地震作用下基礎(chǔ)底面不允許出現(xiàn)零應(yīng)力區(qū)，其他建筑，基礎(chǔ)底面零應(yīng)力區(qū)面積不應(yīng)超過區(qū)，其他建筑，基礎(chǔ)底面零應(yīng)力區(qū)面積不應(yīng)超過基礎(chǔ)底面積的基礎(chǔ)底面積的15。符合這些條件，因此通常。符合這些條件，因此通常不需要進(jìn)行特殊的抗傾覆驗(yàn)算。不需要進(jìn)行特殊的抗傾覆驗(yàn)算。department of urban construction and environment science四、穩(wěn)定和抗傾覆四、穩(wěn)定和抗傾覆o一般不需驗(yàn)算oh/b5時(shí)宜驗(yàn)算抗傾覆驗(yàn)算抗傾覆驗(yàn)算表達(dá)式表達(dá)式 mmm穩(wěn)定力矩穩(wěn)定力矩=豎向荷載（豎向荷載（ 50%樓面活載樓面活載+90%恒載）對(duì)基礎(chǔ)邊恒載）對(duì)基礎(chǔ)邊緣取矩緣取矩m傾覆

12、力矩傾覆力矩=由風(fēng)荷載或地震作用（或二者組合）計(jì)算的基礎(chǔ)頂面由風(fēng)荷載或地震作用（或二者組合）計(jì)算的基礎(chǔ)頂面 處的最大傾覆力矩處的最大傾覆力矩整體穩(wěn)定性驗(yàn)算整體穩(wěn)定性驗(yàn)算表達(dá)式表達(dá)式 gteeieq/(8h2)gte頂端等效重力荷載設(shè)計(jì)值頂端等效重力荷載設(shè)計(jì)值= gihi2 /h2eieq驗(yàn)算方向的抗側(cè)力構(gòu)件等效剛度和驗(yàn)算方向的抗側(cè)力構(gòu)件等效剛度和gi第第i層重力荷載設(shè)計(jì)值層重力荷載設(shè)計(jì)值 gte hgi eieqhidepartment of urban construction and environment science五、抗震結(jié)構(gòu)延性要求和抗震等級(jí)五、抗震結(jié)構(gòu)延性要求和抗震等級(jí)o 位于

13、設(shè)防烈度位于設(shè)防烈度6度及度及6度以上地區(qū)的建筑度以上地區(qū)的建筑除了滿足除了滿足抗震承載力抗震承載力及及側(cè)移限制側(cè)移限制要求外，要求外，要滿足要滿足延性延性要求和具有良好的要求和具有良好的耗能耗能性能，性能，這是實(shí)現(xiàn)這是實(shí)現(xiàn)“中震可修、大震不倒中震可修、大震不倒”的基本的基本措施。鋼結(jié)構(gòu)的材料本身就具有良好的延措施。鋼結(jié)構(gòu)的材料本身就具有良好的延性，而鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)要通過延性設(shè)計(jì)，性，而鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)要通過延性設(shè)計(jì)，才能實(shí)現(xiàn)延性結(jié)構(gòu)。才能實(shí)現(xiàn)延性結(jié)構(gòu)。department of urban construction and environment science五、抗震結(jié)構(gòu)延性要求和抗震等級(jí)五

14、、抗震結(jié)構(gòu)延性要求和抗震等級(jí)o 延性延性是指構(gòu)件和結(jié)構(gòu)屈服后，具有承載能力不是指構(gòu)件和結(jié)構(gòu)屈服后，具有承載能力不降低或基本不降低、且有足夠塑性變形能力的降低或基本不降低、且有足夠塑性變形能力的一種性能，一般用延性比表示延性，即塑性變一種性能，一般用延性比表示延性，即塑性變形能力的大小。形能力的大小。o 構(gòu)件延性比構(gòu)件延性比是指極限變形（曲率是指極限變形（曲率uu、轉(zhuǎn)角、轉(zhuǎn)角u或撓度或撓度fu，）與屈服變形（，）與屈服變形（yy、y或或fy）的）的比值。屈服變形定義是鋼筋屈服時(shí)的變形，極比值。屈服變形定義是鋼筋屈服時(shí)的變形，極限變形一般定義為承載力降低限變形一般定義為承載力降低10%20%時(shí)的變

15、形。時(shí)的變形。o 結(jié)構(gòu)延性比結(jié)構(gòu)延性比是指達(dá)到極限時(shí)頂點(diǎn)位移與屈服時(shí)是指達(dá)到極限時(shí)頂點(diǎn)位移與屈服時(shí)頂點(diǎn)位移的比值。頂點(diǎn)位移的比值。 department of urban construction and environment science五、抗震結(jié)構(gòu)延性要求和抗震等級(jí)五、抗震結(jié)構(gòu)延性要求和抗震等級(jí)o結(jié)構(gòu)抗震等級(jí)結(jié)構(gòu)抗震等級(jí)確定方法確定方法根據(jù)根據(jù)確定抗震等級(jí)的設(shè)防烈度、結(jié)構(gòu)類型、結(jié)構(gòu)高度確定抗震等級(jí)的設(shè)防烈度、結(jié)構(gòu)類型、結(jié)構(gòu)高度確定確定o延性結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原則延性結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原則四項(xiàng)措施四項(xiàng)措施提高構(gòu)件延性提高構(gòu)件延性強(qiáng)柱（墻）弱梁強(qiáng)柱（墻）弱梁強(qiáng)剪弱彎強(qiáng)剪弱彎強(qiáng)節(jié)點(diǎn)（錨固）弱構(gòu)件強(qiáng)節(jié)點(diǎn)（錨固）弱

16、構(gòu)件o罕遇地震作用下的彈塑性變形驗(yàn)算罕遇地震作用下的彈塑性變形驗(yàn)算一般不驗(yàn)算，但須采取構(gòu)造措施一般不驗(yàn)算，但須采取構(gòu)造措施驗(yàn)算驗(yàn)算需驗(yàn)算結(jié)構(gòu)的界定（范圍）需驗(yàn)算結(jié)構(gòu)的界定（范圍）表達(dá)式表達(dá)式單控（彈塑性）單控（彈塑性）up/hup/h 驗(yàn)算方法驗(yàn)算方法簡(jiǎn)化方法或時(shí)程分析法簡(jiǎn)化方法或時(shí)程分析法department of urban construction and environment science五、抗震結(jié)構(gòu)延性要求和抗震等級(jí)五、抗震結(jié)構(gòu)延性要求和抗震等級(jí)o 概念設(shè)計(jì)概念設(shè)計(jì) 根據(jù)地震災(zāi)害和工程經(jīng)驗(yàn)等所形成的基本設(shè)計(jì)原則和根據(jù)地震災(zāi)害和工程經(jīng)驗(yàn)等所形成的基本設(shè)計(jì)原則和設(shè)計(jì)思想進(jìn)行建筑和結(jié)構(gòu)

17、總體布置并確定細(xì)部構(gòu)造的設(shè)計(jì)思想進(jìn)行建筑和結(jié)構(gòu)總體布置并確定細(xì)部構(gòu)造的過程稱為概念設(shè)計(jì)。過程稱為概念設(shè)計(jì)。 結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì)是保證結(jié)構(gòu)具有優(yōu)良抗震性能的一種方結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì)是保證結(jié)構(gòu)具有優(yōu)良抗震性能的一種方法。應(yīng)該說，從方案、布置、計(jì)算到構(gòu)件設(shè)計(jì)、構(gòu)造法。應(yīng)該說，從方案、布置、計(jì)算到構(gòu)件設(shè)計(jì)、構(gòu)造措施每個(gè)設(shè)計(jì)步驟中都貫穿了抗震概念設(shè)計(jì)內(nèi)容。措施每個(gè)設(shè)計(jì)步驟中都貫穿了抗震概念設(shè)計(jì)內(nèi)容。o概念設(shè)計(jì)要點(diǎn)概念設(shè)計(jì)要點(diǎn)選擇有利場(chǎng)地和地基，選擇延性好結(jié)構(gòu)體系與材料選擇有利場(chǎng)地和地基，選擇延性好結(jié)構(gòu)體系與材料規(guī)則結(jié)構(gòu)，減少扭轉(zhuǎn)，避開地震動(dòng)反應(yīng)譜特征周期，避免薄弱規(guī)則結(jié)構(gòu)，減少扭轉(zhuǎn)，避開地震動(dòng)反應(yīng)譜特征周期，避免薄

18、弱層層設(shè)置多道抗震防線，實(shí)現(xiàn)合理屈服耗能機(jī)制設(shè)置多道抗震防線，實(shí)現(xiàn)合理屈服耗能機(jī)制提高整體性，減輕自重提高整體性，減輕自重department of urban construction and environment science六、荷載效應(yīng)組合及最不利內(nèi)力荷載效應(yīng)組合及最不利內(nèi)力 o 荷載效應(yīng)荷載效應(yīng)：在某種荷載作用下結(jié)構(gòu)的：在某種荷載作用下結(jié)構(gòu)的內(nèi)力和位移內(nèi)力和位移。o 荷載效應(yīng)組合荷載效應(yīng)組合：按照概率統(tǒng)計(jì)和可靠度理論把各種荷：按照概率統(tǒng)計(jì)和可靠度理論把各種荷載效應(yīng)按一定規(guī)律加以組合，就是荷載效應(yīng)組合。載效應(yīng)按一定規(guī)律加以組合，就是荷載效應(yīng)組合。 o 內(nèi)力組合內(nèi)力組合是要組合構(gòu)件的控

19、制截面處的內(nèi)力。是要組合構(gòu)件的控制截面處的內(nèi)力。o 位移組合位移組合主要是組合水平荷載作用下的結(jié)構(gòu)層間位移。主要是組合水平荷載作用下的結(jié)構(gòu)層間位移。o 組合工況分為無地震作用組合及有地震作用組合兩類。組合工況分為無地震作用組合及有地震作用組合兩類。 o 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，要考慮可能發(fā)生的各種荷載的最大值以及它們結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，要考慮可能發(fā)生的各種荷載的最大值以及它們同時(shí)作用在結(jié)構(gòu)上產(chǎn)生的綜合效應(yīng)，荷載不同，其發(fā)生的概同時(shí)作用在結(jié)構(gòu)上產(chǎn)生的綜合效應(yīng)，荷載不同，其發(fā)生的概率和對(duì)結(jié)構(gòu)的作用也不同，荷載規(guī)范規(guī)定必須采用荷載效應(yīng)率和對(duì)結(jié)構(gòu)的作用也不同，荷載規(guī)范規(guī)定必須采用荷載效應(yīng)組合的方法來考慮結(jié)構(gòu)的荷載的作用。

20、組合的方法來考慮結(jié)構(gòu)的荷載的作用。department of urban construction and environment science六、荷載效應(yīng)組合及最不利內(nèi)力荷載效應(yīng)組合及最不利內(nèi)力 o 1、無地震作用組合時(shí)、無地震作用組合時(shí) o 式中式中s荷載效應(yīng)組合設(shè)計(jì)值；荷載效應(yīng)組合設(shè)計(jì)值；o sgk、sq1k、swk分別為恒荷載、活荷載和分別為恒荷載、活荷載和風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算的荷載效應(yīng)；風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算的荷載效應(yīng)；o g、q1、w分別為上述各荷載效應(yīng)的分項(xiàng)系數(shù)；分別為上述各荷載效應(yīng)的分項(xiàng)系數(shù)；o q1、w分別為活荷載及風(fēng)荷載的組合系數(shù)。分別為活荷載及風(fēng)荷載的組合系數(shù)。o 通常，對(duì)各種不

21、同的荷載作用分別進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析，得到通常，對(duì)各種不同的荷載作用分別進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析，得到內(nèi)力和位移后，再用分項(xiàng)系數(shù)與組合系數(shù)加以組合。內(nèi)力和位移后，再用分項(xiàng)系數(shù)與組合系數(shù)加以組合。 department of urban construction and environment science六、荷載效應(yīng)組合及最不利內(nèi)力荷載效應(yīng)組合及最不利內(nèi)力 o 2、在地震作用組合時(shí)、在地震作用組合時(shí) o 所有要求進(jìn)行地震作用計(jì)算的結(jié)構(gòu)要進(jìn)行有地震作用的所有要求進(jìn)行地震作用計(jì)算的結(jié)構(gòu)要進(jìn)行有地震作用的荷載組合，其一般表達(dá)式為：荷載組合，其一般表達(dá)式為：o 式中式中se有地震作用荷載效應(yīng)組合的設(shè)計(jì)值；有地震作用荷載

22、效應(yīng)組合的設(shè)計(jì)值；o sge、sehk、sevk、swk分別為重力荷載分別為重力荷載代表值、水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值、豎向地震作用標(biāo)準(zhǔn)值、代表值、水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值、豎向地震作用標(biāo)準(zhǔn)值、風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值的荷載效應(yīng)；風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值的荷載效應(yīng)；o g、 eh、ev、w分別為上述各種荷載作用分別為上述各種荷載作用的分項(xiàng)系數(shù)；的分項(xiàng)系數(shù)；o w風(fēng)荷載的組合值系數(shù)，高層建筑中，組合系風(fēng)荷載的組合值系數(shù)，高層建筑中，組合系數(shù)取數(shù)取02。department of urban construction and environment science六、荷載效應(yīng)組合及最不利內(nèi)力六、荷載效應(yīng)組合及最不利內(nèi)力荷載分項(xiàng)系數(shù)及荷

23、載效應(yīng)組合系數(shù)department of urban construction and environment science六、荷載效應(yīng)組合及最不利內(nèi)力六、荷載效應(yīng)組合及最不利內(nèi)力o 對(duì)各種荷載（恒載、活載、風(fēng)荷載及地震作對(duì)各種荷載（恒載、活載、風(fēng)荷載及地震作用）分別計(jì)算內(nèi)力后，進(jìn)行荷載效應(yīng)組合時(shí)，用）分別計(jì)算內(nèi)力后，進(jìn)行荷載效應(yīng)組合時(shí)，往往需要按一種以上的組合情況（工況）進(jìn)往往需要按一種以上的組合情況（工況）進(jìn)行組合。這是因?yàn)樵诮Y(jié)構(gòu)使用期限內(nèi)，可能行組合。這是因?yàn)樵诮Y(jié)構(gòu)使用期限內(nèi)，可能出現(xiàn)多種的組合情況。也即對(duì)于同一個(gè)構(gòu)件出現(xiàn)多種的組合情況。也即對(duì)于同一個(gè)構(gòu)件或者同一個(gè)截面，多種組合產(chǎn)生的

24、不同內(nèi)力或者同一個(gè)截面，多種組合產(chǎn)生的不同內(nèi)力都可能出現(xiàn)，設(shè)計(jì)時(shí)要按照可能與都可能出現(xiàn)，設(shè)計(jì)時(shí)要按照可能與最不利原最不利原則則進(jìn)行挑選，找出最不利內(nèi)力進(jìn)行構(gòu)件進(jìn)行挑選，找出最不利內(nèi)力進(jìn)行構(gòu)件截面截面設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)。 department of urban construction and environment science六、荷載效應(yīng)組合及最不利內(nèi)力六、荷載效應(yīng)組合及最不利內(nèi)力o1、控制截面及最不利內(nèi)力類型、控制截面及最不利內(nèi)力類型 o最不利內(nèi)力最不利內(nèi)力就是使截面配筋最大的內(nèi)力。就是使截面配筋最大的內(nèi)力。 o控制截面控制截面：通常是內(nèi)力最大的截面，但是，不同的內(nèi)力（如彎：通常是內(nèi)力最大的截面，

25、但是，不同的內(nèi)力（如彎矩、剪力）并不一定在同一個(gè)截面達(dá)到最大值，因此一個(gè)構(gòu)件矩、剪力）并不一定在同一個(gè)截面達(dá)到最大值，因此一個(gè)構(gòu)件很有可能同時(shí)有幾個(gè)控制截面。很有可能同時(shí)有幾個(gè)控制截面。 o框架橫梁：兩個(gè)支座截面以及跨中截面通常為控制截面。支座框架橫梁：兩個(gè)支座截面以及跨中截面通常為控制截面。支座截面是截面是最大負(fù)彎矩以及最大剪力最大負(fù)彎矩以及最大剪力作用的截面，而跨中截面一般作用的截面，而跨中截面一般為為最大正彎矩最大正彎矩作用截面。內(nèi)力組合時(shí)要找出構(gòu)件上最大正彎矩作用截面。內(nèi)力組合時(shí)要找出構(gòu)件上最大正彎矩和最大負(fù)彎矩，用以計(jì)算上部及下部配筋，還要找到最大剪力，和最大負(fù)彎矩，用以計(jì)算上部及下

26、部配筋，還要找到最大剪力，用以計(jì)算斜截面承載力，配置箍筋。用以計(jì)算斜截面承載力，配置箍筋。 o柱子：由框架彎矩圖可以知道，柱子：由框架彎矩圖可以知道，彎矩最大值彎矩最大值都在上、下兩個(gè)端都在上、下兩個(gè)端截面，剪力和軸力在同一層中變化也不大，因此各層柱的控制截面，剪力和軸力在同一層中變化也不大，因此各層柱的控制截面可以取兩個(gè)截面可以取兩個(gè)端截面端截面。department of urban construction and environment science六、荷載效應(yīng)組合及最不利內(nèi)力六、荷載效應(yīng)組合及最不利內(nèi)力o 2、控制截面及最不利內(nèi)力類型、控制截面及最不利內(nèi)力類型 o 柱子是偏壓構(gòu)件，

27、可能出現(xiàn)大偏壓破壞，也可柱子是偏壓構(gòu)件，可能出現(xiàn)大偏壓破壞，也可能出現(xiàn)小偏壓破壞。能出現(xiàn)小偏壓破壞。大偏壓情況下，彎矩越大大偏壓情況下，彎矩越大越不利；小偏壓情況下，彎矩越小越不利。越不利；小偏壓情況下，彎矩越小越不利。所所以，對(duì)柱子要組合幾種不利內(nèi)力，從中判斷出以，對(duì)柱子要組合幾種不利內(nèi)力，從中判斷出最不利內(nèi)力作為配筋的依據(jù)。有時(shí)要用試算才最不利內(nèi)力作為配筋的依據(jù)。有時(shí)要用試算才能找出最大配筋。能找出最大配筋。 o 由于柱子一般為由于柱子一般為對(duì)稱配筋對(duì)稱配筋，因此組合時(shí)只需找，因此組合時(shí)只需找出出絕對(duì)值最大的彎矩絕對(duì)值最大的彎矩。department of urban constructi

28、on and environment science六、荷載效應(yīng)組合及最不利內(nèi)力六、荷載效應(yīng)組合及最不利內(nèi)力o 不利內(nèi)力可以歸納為如下四種不利內(nèi)力可以歸納為如下四種：department of urban construction and environment science六、荷載效應(yīng)組合及最不利內(nèi)力荷載效應(yīng)組合及最不利內(nèi)力o 為了減少鋼筋混凝土框架為了減少鋼筋混凝土框架梁支座處梁支座處的配筋數(shù)量，在豎向的配筋數(shù)量，在豎向荷載作用下可以考慮框架梁塑性內(nèi)力重分布，主要是荷載作用下可以考慮框架梁塑性內(nèi)力重分布，主要是降降低支座負(fù)彎矩，以減小支座處的配筋，跨中則應(yīng)相應(yīng)增低支座負(fù)彎矩，以減小支座處的配筋，跨中則應(yīng)相應(yīng)增大彎矩。大彎矩。混凝土高規(guī)混凝土高規(guī)對(duì)對(duì)調(diào)幅系數(shù)調(diào)幅系數(shù)作了規(guī)定，并規(guī)定