建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范GB50009-2001條文說(shuō)明

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中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)@www.@資料編號(hào)：GB50009--2001@《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》P GB50009—2001Loadcodeforthedesignofbuildingstructures2002—01—10 發(fā)布 2002—03—01 實(shí)施中華人民共和國(guó)建設(shè)部國(guó)家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局聯(lián)合發(fā)布1頁(yè)，共36頁(yè)@www.@資料編號(hào)：GB50009--2001@《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)LoadcodeforthedesignofbuildingstructuresGB 50009—2001主編部門:中華人民共和國(guó)建設(shè)部批準(zhǔn)部門:中華人民共和國(guó)建設(shè)部施行日期:2002年3月1日條文說(shuō)明2002 北 京2頁(yè)，共36頁(yè)@www.@資料編號(hào)：GB50009--2001@《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》目 次1 總 則 4荷載分類和荷載效應(yīng)組合 5荷載分類和荷載代表值 5荷載效應(yīng)組合 8樓面和屋面活荷載 12民用建筑樓面均布活荷載 12工業(yè)建筑樓面活荷載 16屋面均布活荷載 18屋面積灰荷載 19施工和檢修荷載及欄桿水平荷載 20吊車荷載 21吊車豎向和水平荷載 21多臺(tái)吊車的組合 23吊車荷載的動(dòng)力系數(shù) 24吊車荷載的組合值、頻遇值及準(zhǔn)永久值 25雪荷載 26雪荷載標(biāo)準(zhǔn)值及基本雪壓 26屋面積雪分布系數(shù) 27風(fēng)荷載 29風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值及基本風(fēng)壓 29風(fēng)壓高度變化系數(shù) 30風(fēng)荷載體型系數(shù) 31順風(fēng)向風(fēng)振及風(fēng)振系數(shù) 32陣風(fēng)系數(shù) 35橫風(fēng)向風(fēng)振 353頁(yè)，共36頁(yè)@www.@資料編號(hào)：GB50009--2001@《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》1 總 則1.0.1～1.0.3 本規(guī)范的適用范圍限于工業(yè)與民用建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，其中也包括附屬于該類建筑的一般構(gòu)筑物在內(nèi)，例如煙囪、水塔等構(gòu)筑物。在設(shè)計(jì)其他土木工程結(jié)構(gòu)或特殊的工業(yè)構(gòu)筑物時(shí)，本規(guī)范中規(guī)定的風(fēng)、雪荷載也應(yīng)作為設(shè)計(jì)的依據(jù)。此外，對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的地基設(shè)計(jì)，其上部傳來(lái)的荷載也應(yīng)以本規(guī)范為依據(jù)。《建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》GB50068-2001第1.0.2條的規(guī)定是制定各本建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范時(shí)應(yīng)遵守的準(zhǔn)則，并要求在各本建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范中為它制定相應(yīng)的具體規(guī)定。本規(guī)范第2章各節(jié)的內(nèi)容，基本上是陳述了GB50068—2001第四和第七章中的有關(guān)規(guī)定，同時(shí)還給出具體的補(bǔ)充規(guī)定。結(jié)構(gòu)上的作用是指能使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生效應(yīng)(裂縫等)的各種原因的總稱。由于常見的能使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生效應(yīng)的原因，多數(shù)可歸結(jié)為直接作用在結(jié)構(gòu)上的力集(包括集中力和分布力)，因此習(xí)慣上都將結(jié)構(gòu)上的各種作用統(tǒng)稱為荷載(也有稱為載荷或負(fù)荷)。但“荷載”這個(gè)術(shù)語(yǔ)，對(duì)于另外一些也能使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生效應(yīng)的原因并不恰當(dāng)，例如溫度變化、材料的收縮和徐變、地基變形、地面運(yùn)動(dòng)等現(xiàn)象，這類作用不是直接以力集的形式出現(xiàn)，而習(xí)慣上也以“荷載”一詞來(lái)概括，稱之為溫度荷載、地震荷載等，這就混淆了兩種不同性質(zhì)的作用。盡管在國(guó)際上，目前仍有不少國(guó)家將“荷載”與“作用”等同采用，本規(guī)范還是根據(jù)《建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》中的術(shù)語(yǔ)，將這兩類作用分別稱為直接作用和間接作用，而將荷載僅等同于直接作用，作為《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》，目前仍限于對(duì)直接作用的規(guī)定。盡管在本規(guī)范中沒(méi)有給出各類間接作用的規(guī)定，但在設(shè)計(jì)中仍應(yīng)根據(jù)實(shí)際可能出現(xiàn)的情況加以考慮。在確定各類可變荷載的標(biāo)準(zhǔn)值時(shí)，會(huì)涉及出現(xiàn)荷載最大值的時(shí)域問(wèn)題，本規(guī)范統(tǒng)一采用一般結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)使用年限50年作為規(guī)定荷載最大值的時(shí)域，在此也稱之為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期。除本規(guī)范中給出的荷載外，在某些工程中仍有一些其他性質(zhì)的荷載需要考慮，例如塔桅結(jié)構(gòu)上結(jié)構(gòu)構(gòu)件、架空線、拉繩表面的裹冰荷載《高聳結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB500135，儲(chǔ)存散料的儲(chǔ)倉(cāng)荷載《鋼筋混凝土筒倉(cāng)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50077，地下構(gòu)筑物的水壓力和土壓力《給水排水工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50069，結(jié)構(gòu)構(gòu)件的溫差作用《煙囪設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50051都應(yīng)按相應(yīng)的規(guī)范確定。4頁(yè)，共36頁(yè)@www.@資料編號(hào)：GB50009--2001@《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》荷載分類和荷載效應(yīng)組合荷載分類和荷載代表值《建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》指出，結(jié)構(gòu)上的作用可按隨時(shí)間或空間的變異分類，還可按結(jié)構(gòu)的反應(yīng)性質(zhì)分類，其中最基本的是按隨時(shí)間的變異分類。在分析結(jié)構(gòu)可靠度時(shí)，它關(guān)系到概率模型的選擇；在按各類極限狀態(tài)設(shè)計(jì)時(shí)，它還關(guān)系到荷載代表值及其效應(yīng)組合形式的選擇。本規(guī)范中的永久荷載和可變荷載，類同于以往所謂的恒荷載和活荷載；而偶然荷載也相當(dāng)于50年代規(guī)范中的特殊荷載。土壓力和預(yù)應(yīng)力作為永久荷載是因?yàn)樗鼈兌际请S時(shí)間單調(diào)變化而能趨于限值的荷載，其標(biāo)準(zhǔn)值都是依其可能出現(xiàn)的最大值來(lái)確定。在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，有時(shí)也會(huì)遇到有水壓力作用的情況，按《工程結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》GB50153-92的規(guī)定，水位不變的水壓力按永久荷載考慮，而水位變化的水壓力按可變荷載考慮。地震作用(包括地震力和地震加速度等)由《建筑結(jié)構(gòu)抗震規(guī)范》GB50011-2001具體規(guī)定，而其他類型的偶然荷載，如撞擊、爆炸等是由各部門以其專業(yè)本身特點(diǎn)，按經(jīng)驗(yàn)采用，并在有關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定。目前對(duì)偶然作用或荷載，在國(guó)內(nèi)尚未有比較成熟的確定方法，因此本規(guī)范在這方面仍未對(duì)它具體規(guī)定，工程中可參考國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)正在擬訂中的《人為偶然作用》(DIS10252)的規(guī)定，該標(biāo)準(zhǔn)目前主要是對(duì)在道路和河道交通中和撞擊有關(guān)的偶然荷載(等效靜力荷載)代表值給出一些規(guī)定，而對(duì)爆炸引起的偶然荷載僅給出原則規(guī)定。雖然任何荷載都具有不同性質(zhì)的變異性，但在設(shè)計(jì)中，不可能直接引用反映荷載變異性的各種統(tǒng)計(jì)參數(shù)，通過(guò)復(fù)雜的概率運(yùn)算進(jìn)行具體設(shè)計(jì)。因此，在設(shè)計(jì)時(shí)，除了采用能便于設(shè)計(jì)者使用的設(shè)計(jì)表達(dá)式外，對(duì)荷載仍應(yīng)賦予一個(gè)規(guī)定的量值，稱為荷載代表值。荷載可根據(jù)不同的設(shè)計(jì)要求，規(guī)定不同的代表值，以使之能更確切地反映它在設(shè)計(jì)中的特點(diǎn)。本規(guī)范給出荷載的四種代表值:標(biāo)準(zhǔn)值、組合值、頻遇值和準(zhǔn)永久值，其中，頻遇值是新增添的。荷載標(biāo)準(zhǔn)值是荷載的基本代表值，而其他代表值都可在標(biāo)準(zhǔn)值的基礎(chǔ)上乘以相應(yīng)的系數(shù)后得出。荷載標(biāo)準(zhǔn)值是指其在結(jié)構(gòu)的使用期間可能出現(xiàn)的最大荷載值。由于荷載本身的隨機(jī)性，因而使用期間的最大荷載也是隨機(jī)變量，原則上也可用它的統(tǒng)計(jì)分布來(lái)描GB50068-2001的規(guī)定，荷載標(biāo)準(zhǔn)值統(tǒng)一由設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期最大荷載概率分布的某個(gè)分位值來(lái)確定，設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期統(tǒng)一規(guī)定為50年，而對(duì)該分位值的百分位未作統(tǒng)一規(guī)5頁(yè)，共36頁(yè)@www.@資料編號(hào)：GB50009--2001@《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》定。因此，對(duì)某類荷載，當(dāng)有足夠資料而有可能對(duì)其統(tǒng)計(jì)分布作出合理估計(jì)時(shí)，則在其設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期最大荷載的分布上，可根據(jù)協(xié)議的百分位，取其分位值作為該荷載的代表值，原則上可取分布的特征值(例如均值、眾值或中值)，國(guó)際上習(xí)慣稱之為荷載的特征值(Characteristicvalue)。實(shí)際上，對(duì)于大部分自然荷載，包括風(fēng)雪荷載，習(xí)慣上都以其規(guī)定的平均重現(xiàn)期來(lái)定義標(biāo)準(zhǔn)值，也即相當(dāng)于以其重現(xiàn)期內(nèi)最大荷載的分布的眾值為標(biāo)準(zhǔn)值。目前，并非對(duì)所有荷載都能取得充分的資料，為此，不得不從實(shí)際出發(fā)，根據(jù)(Nominalvalue)作為代表值。在本規(guī)范中，對(duì)按這兩種方式規(guī)定的代表值統(tǒng)稱為荷載標(biāo)準(zhǔn)值。本規(guī)范提供的荷載標(biāo)準(zhǔn)值，若屬于強(qiáng)制性條款，則在設(shè)計(jì)中必須作為荷載最小值采用；若不屬于強(qiáng)制性條款，則應(yīng)由業(yè)主認(rèn)可后采用，并在設(shè)計(jì)文件中注明。結(jié)構(gòu)或非承重構(gòu)件的自重為永久荷載，由于其變異性不大，而且多為正態(tài)分布，一般以其分布的均值作為荷載標(biāo)準(zhǔn)值，由此，即可按結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)定的尺寸和材料或結(jié)構(gòu)構(gòu)件單位體積的自重(或單位面積的自重)平均值確定。對(duì)于自重變異性較大的材料，尤其是制作屋面的輕質(zhì)材料，考慮到結(jié)構(gòu)的可靠性，在設(shè)計(jì)中應(yīng)根據(jù)該荷載對(duì)結(jié)構(gòu)有利或不利，分別取其自重的下限值或上限值。在附錄A中，對(duì)某些變異性較大的材料，都分別給出其自重的上限和下限值。當(dāng)有兩種或兩種以上的可變荷載在結(jié)構(gòu)上要求同時(shí)考慮時(shí)，由于所有可變荷載同時(shí)達(dá)到其單獨(dú)出現(xiàn)時(shí)可能達(dá)到的最大值的概率極小，因此，除主導(dǎo)荷載(產(chǎn)生最大效應(yīng)的荷載)仍可以其標(biāo)準(zhǔn)值為代表值外，其他伴隨荷載均應(yīng)采用相應(yīng)時(shí)段內(nèi)的最大荷載，也即以小于其標(biāo)準(zhǔn)值的組合值為荷載代表值，而組合值原則上可按相應(yīng)時(shí)段最大荷載分布中的協(xié)議分位值(可取與標(biāo)準(zhǔn)值相同的分位值)來(lái)確定。國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)對(duì)組合值的確定方法另有規(guī)定，它出于可靠指標(biāo)一致性的目的，并采用經(jīng)簡(jiǎn)化后的敏感系數(shù)α，給出兩種不同方法的組合值系數(shù)表達(dá)式。在概念上這種方式比同分位值的表達(dá)方式更為合理，但在研究中發(fā)現(xiàn)，采用不同方法所得的結(jié)果對(duì)實(shí)際應(yīng)用來(lái)說(shuō)，并沒(méi)有明顯的差異，考慮到目前實(shí)際荷載取樣的局限性，因此本規(guī)范暫時(shí)不明確組合值的確定方法，主要還是在工程設(shè)計(jì)的經(jīng)驗(yàn)范圍內(nèi)，偏保守地加以確定。荷載的標(biāo)準(zhǔn)值是在規(guī)定的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)最大荷載的意義上確定的，它沒(méi)有反映荷載作為隨機(jī)過(guò)程而具有隨時(shí)間變異的特性。當(dāng)結(jié)構(gòu)按正常使用極限狀態(tài)的要求6頁(yè)，共36頁(yè)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，例如要求控制房屋的變形、裂縫、局部損壞以及引起不舒適的振動(dòng)時(shí)，就應(yīng)從不同的要求出發(fā)，來(lái)選擇荷載的代表值。Q的隨機(jī)過(guò)程中，荷載超過(guò)某水平Qx的表示方式，國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)對(duì)此建議有兩種:QxTx=ΣtiT的比率μx=Tx/T來(lái)表示(圖3.1.6a)3.1.6b給出的是可變荷載Q在非零時(shí)域內(nèi)任意時(shí)點(diǎn)荷載Q*的概率分布函FQ*(Q)QxP*可按下式確定:P*=1-FQ*(Qx) (3.1.6-1)對(duì)于各態(tài)歷經(jīng)的隨機(jī)過(guò)程，μx可按下式確定:Txx T

(3.1.6-2)式中q為荷載Q的非零概率。當(dāng)μx為規(guī)定時(shí)，則相應(yīng)的荷載水平Qx按下式確定:1

xQxFQ

1 q

(3.1.6-3)@www.@資料編號(hào)：GB50009--2001@《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》對(duì)于與時(shí)間有關(guān)聯(lián)的正常使用極限狀態(tài)，荷載的代表值均可考慮按上述方式取值，例如允許某些極限狀態(tài)在一個(gè)較短的持續(xù)時(shí)間內(nèi)被超過(guò)，或在總體上不長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)被超過(guò)，可以采用較小的μx值(建議不大于0.1)按式(3.1.6-3)計(jì)算荷載頻遇值Qf作為荷載的代表值，它相當(dāng)于在結(jié)構(gòu)上時(shí)而出現(xiàn)的較大荷載值，但總是小于荷載的標(biāo)準(zhǔn)值。對(duì)于在結(jié)構(gòu)上經(jīng)常作用的可變荷載，應(yīng)以準(zhǔn)永久值為代表值，相應(yīng)的μx值0.5，相當(dāng)于可變荷載在整個(gè)變化過(guò)程中的中間值。Qxnx或單位時(shí)間內(nèi)的平均超越次數(shù)υx=nx/T(跨閾率)來(lái)表示(圖3.1.6-2)?？玳撀士赏ㄟ^(guò)直接觀察確定，一般也可應(yīng)用隨機(jī)過(guò)程的某些特性(例如其譜密度7頁(yè)，共36頁(yè)函數(shù))間接確定。當(dāng)其任意時(shí)點(diǎn)荷載的均值μQ*及其跨閾率vm為已知，而且荷載是高斯平穩(wěn)各態(tài)歷經(jīng)的隨機(jī)過(guò)程，則對(duì)應(yīng)于跨閾率vx的荷載水平Qx可按下式確定:ln(vm/vx)2Qxln(vm/vx)2

(3.1.6-4)@www.@資料編號(hào)：GB50009--2001@《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》對(duì)于與荷載超越次數(shù)有關(guān)聯(lián)的正常使用極限狀態(tài)，荷載的代表值可考慮按上述方式取值，國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)建議將此作為確定頻遇值的另一種方式，尤其是當(dāng)結(jié)構(gòu)振動(dòng)時(shí)涉及人的舒適性、影響非結(jié)構(gòu)構(gòu)件的性能和設(shè)備的使用功能的極限狀態(tài)，但是國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)關(guān)于跨閾率的取值目前并沒(méi)有具體的建議。按嚴(yán)格的統(tǒng)計(jì)定義來(lái)確定頻遇值和準(zhǔn)永久值目前還比較困難，本規(guī)范所提供的這些代表值，大部分還是根據(jù)工程經(jīng)驗(yàn)并參考國(guó)外標(biāo)準(zhǔn)的相關(guān)內(nèi)容后確定的。對(duì)于有可能再劃分為持久性和臨時(shí)性兩類的可變荷載，可以直接引用荷載的持久性部分，作為荷載準(zhǔn)永久值取值的依據(jù)。荷載效應(yīng)組合3.2.1～3.2.4 當(dāng)整個(gè)結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)的一部分超過(guò)某一特定狀態(tài)，而不能滿足設(shè)計(jì)規(guī)定的某一功能要求時(shí)，則稱此特定狀態(tài)為結(jié)構(gòu)對(duì)該功能的極限狀態(tài)。設(shè)計(jì)中的極限狀態(tài)往往以結(jié)構(gòu)的某種荷載效應(yīng)，如內(nèi)力、應(yīng)力、變形、裂縫等超過(guò)相應(yīng)規(guī)定的標(biāo)志為依據(jù)。根據(jù)設(shè)計(jì)中要求考慮的結(jié)構(gòu)功能，結(jié)構(gòu)的極限狀態(tài)在總體上可分為兩大類，即承載能力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)。對(duì)承載能力極限狀態(tài)，一般是以結(jié)構(gòu)的內(nèi)力超過(guò)其承載能力為依據(jù)；對(duì)正常使用極限狀態(tài)，一般是以結(jié)構(gòu)的變形、裂縫、振動(dòng)參數(shù)超過(guò)設(shè)計(jì)允許的限值為依據(jù)。在當(dāng)前的設(shè)計(jì)中，有時(shí)也通過(guò)結(jié)構(gòu)應(yīng)力的控制來(lái)保證結(jié)構(gòu)滿足正常使用的要求，例如地基承載應(yīng)力的控制。對(duì)所考慮的極限狀態(tài)，在確定其荷載效應(yīng)時(shí)，應(yīng)對(duì)所有可能同時(shí)出現(xiàn)的諸荷載8頁(yè)，共36頁(yè)@www.@資料編號(hào)：GB50009--2001@《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》作用加以組合，求得組合后在結(jié)構(gòu)中的總效應(yīng)。考慮荷載出現(xiàn)的變化性質(zhì)，包括出現(xiàn)的與否和不同的方向，這種組合可以多種多樣，因此還必須在所有可能組合中，取其中最不利的一組作為該極限狀態(tài)的設(shè)計(jì)依據(jù)。對(duì)于承載能力極限狀態(tài)的荷載效應(yīng)組合，可按《建筑結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》的規(guī)定，根據(jù)所考慮的設(shè)計(jì)狀況，選用不同的組合；對(duì)持久和短暫設(shè)計(jì)狀況，應(yīng)采用基本組合，對(duì)偶然設(shè)計(jì)狀況，應(yīng)采用偶然組合。在承載能力極限狀態(tài)的基本組合中，公式(3.2.31)和(3.2.3-2)給出了荷載效應(yīng)組合設(shè)計(jì)值的表達(dá)式，建立表達(dá)式的目的是在于保證在各種可能出現(xiàn)的荷載組合情況下，通過(guò)設(shè)計(jì)都能使結(jié)構(gòu)維持在相同的可靠度水平上。必須注意，規(guī)范給出的表達(dá)式都是以荷載與荷載效應(yīng)有線性關(guān)系為前提，對(duì)于明顯不符合該條件的情況，應(yīng)在各本結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范中對(duì)此作出相應(yīng)的補(bǔ)充規(guī)定。這個(gè)原則同樣適用于正常使用極限狀態(tài)的各個(gè)組合的表達(dá)式中。在應(yīng)用公式(3.2.3-1)時(shí)，式中的SQ1k為諸可變荷載效應(yīng)中其設(shè)計(jì)值為控制其組合為最不利者，當(dāng)設(shè)計(jì)者無(wú)法判斷時(shí)，可輪次以各可變荷載效應(yīng)SQik為SQ1k，選其中最不利的荷載效應(yīng)組合為設(shè)計(jì)依據(jù)，這個(gè)過(guò)程建議由計(jì)算機(jī)程序的運(yùn)行來(lái)完成。與原規(guī)范不同，增加了由公式(3.2.3-2)給出的由永久荷載效應(yīng)控制的組合設(shè)計(jì)值，當(dāng)結(jié)構(gòu)的自重占主要時(shí)，考慮這個(gè)條件就能避免可靠度偏低的后果；雖然過(guò)去在有些結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范中，也曾為此專門給出某些補(bǔ)充規(guī)定，例如對(duì)某些以自重為主的構(gòu)件采用提高重要性系數(shù)、提高屋面活荷載的設(shè)計(jì)規(guī)定，但在實(shí)際應(yīng)用中，總不免有掛一漏萬(wàn)的顧慮。采用公式(3.2.3-2)后，在撤消這些補(bǔ)漏規(guī)定的同時(shí)，也避免了安全度可能不足之后果。應(yīng)注意在應(yīng)用(3.2.3-2)的組合式時(shí)，為減輕計(jì)算工作量，當(dāng)考慮以自重為主時(shí)，對(duì)可變荷載容許只考慮與結(jié)構(gòu)自重方向一致的豎向荷載，例如雪荷載、吊車豎向荷載。此外，對(duì)某些材料的結(jié)構(gòu)，可考慮自身的特點(diǎn)，由各結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范自行規(guī)定，可不采用該組合式進(jìn)行校核。與原規(guī)范不同，在考慮組合時(shí)，摒棄了“遇風(fēng)組合”的慣例，要求所有可變荷載當(dāng)作為伴隨荷載時(shí)，都必須以其組合值為代表值，而不僅僅限于有風(fēng)荷載參與組合的情況。至于對(duì)組合值系數(shù)，除風(fēng)荷載仍取Ψc=0.6外，對(duì)其他可變荷載，目前建議統(tǒng)一取Ψc=0.7，但為避免與以往設(shè)計(jì)結(jié)果有過(guò)大差別，在任何情況下，暫時(shí)建議不低于頻遇值系數(shù)。當(dāng)設(shè)計(jì)一般排架和框架時(shí)，為便于手算的目的，仍允許采用簡(jiǎn)化的組合規(guī)則，9頁(yè)，共36頁(yè)@www.@資料編號(hào)：GB50009--2001@《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》也即對(duì)所有參與組合的可變荷載的效應(yīng)設(shè)計(jì)值，乘以一個(gè)統(tǒng)一的組合系數(shù)，但考慮到原規(guī)范中的組合系數(shù)0.85在某些情況下偏于不安全，因此將它提高到0.9；同樣，也增加了由公式(3.2.3-2)給出的由永久荷載效應(yīng)控制的組合設(shè)計(jì)值。必須指出，條文中給出的荷載效應(yīng)組合值的表達(dá)式是采用各項(xiàng)可變荷載小于疊加的形式，這在理論上僅適用于各項(xiàng)可變荷載的效應(yīng)與荷載為線性關(guān)系的情況。當(dāng)涉及非線性問(wèn)題時(shí)，應(yīng)根據(jù)問(wèn)題性質(zhì)，或按有關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范的規(guī)定采用其他不同的方法。荷載效應(yīng)組合的設(shè)計(jì)值中，荷載分項(xiàng)系數(shù)應(yīng)根據(jù)荷載不同的變異系數(shù)和荷載的具體組合情況(包括不同荷載的效應(yīng)比)，以及與抗力有關(guān)的分項(xiàng)系數(shù)的取值水平等因素確定，以使在不同設(shè)計(jì)情況下的結(jié)構(gòu)可靠度能趨于一致。但為了設(shè)計(jì)上的方便，GB50068-2001將荷載分成永久荷載和可變荷載兩類，相應(yīng)給出兩個(gè)規(guī)定的系數(shù)γG和γQ。這兩個(gè)分項(xiàng)系數(shù)是在荷載標(biāo)準(zhǔn)值已給定的前提下，使按極限狀態(tài)設(shè)計(jì)表達(dá)式設(shè)計(jì)所得的各類結(jié)構(gòu)構(gòu)件的可靠指標(biāo)，與規(guī)定的目標(biāo)可靠指標(biāo)之間，在總體上誤差最小為原則，經(jīng)優(yōu)化后選定的?！督ㄖY(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》原編制組曾選擇了14種有代表性的結(jié)構(gòu)構(gòu)件；針對(duì)恒荷載與辦公樓活荷載、恒荷載與住宅活荷載以及恒荷載與風(fēng)荷載三種簡(jiǎn)單組合情況進(jìn)行分析，并在γG=1.1、1.2、1.3和γQ=1.1、1.2、1.3、1.4、1.5、1.6共3×6組方案中，選得一組最優(yōu)方案為γG=1.2和γQ=1.4。但考慮到前提條件的局限性，允許在特殊的情況下作合理的調(diào)整，例如對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)值大于4kN/m2的工業(yè)樓面活荷載，其變異系數(shù)一般較小，此時(shí)從經(jīng)濟(jì)上考慮，可取γQ=1.3。分析表明，當(dāng)永久荷載效應(yīng)與可變荷載效應(yīng)相比很大時(shí)，若仍采用γG=1.2，則結(jié)構(gòu)的可靠度遠(yuǎn)不能達(dá)到目標(biāo)值的要求，因此，在式(3.2.3-2)中給出由永久荷載效應(yīng)控制的設(shè)計(jì)組合值中，相應(yīng)取γG=1.35。分析還表明，當(dāng)永久荷載效應(yīng)與可變荷載效應(yīng)異號(hào)時(shí)，若仍采用γG=1.2，則結(jié)構(gòu)的可靠度會(huì)隨永久荷載效應(yīng)所占比重的增大而嚴(yán)重降低，此時(shí)，γG宜取小于1的系數(shù)。但考慮到經(jīng)濟(jì)效果和應(yīng)用方便的因素，建議取γG=1。而在驗(yàn)算結(jié)構(gòu)傾覆、滑移或漂浮時(shí)，一部分永久荷載實(shí)際上起著抵抗傾覆、滑移或漂浮的作用，對(duì)于這部分永久荷載，其荷載分項(xiàng)系數(shù)γG顯然也應(yīng)取用小于1的系數(shù)，規(guī)范對(duì)此建議采用γG=0.9，而實(shí)際上在不同材料的結(jié)構(gòu)中，出于歷史經(jīng)驗(yàn)的不同，對(duì)此也有采用更小的系數(shù)，以提高結(jié)構(gòu)抗傾覆、滑移或漂浮的可靠性。對(duì)于偶然設(shè)計(jì)狀況(包括撞擊、爆炸、火災(zāi)事故的發(fā)生)，均應(yīng)采用偶然組合10頁(yè)，共36頁(yè)@www.@資料編號(hào)：GB50009--2001@《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》進(jìn)行設(shè)計(jì)。由于偶然荷載的出現(xiàn)是罕遇事件，它本身發(fā)生的概率極小，因此，對(duì)偶然設(shè)計(jì)狀況，允許結(jié)構(gòu)喪失承載能力的概率比持久和短暫狀況可大些?？紤]到不同偶然荷載的性質(zhì)差別較大，目前還難以給出具體統(tǒng)一的設(shè)計(jì)表達(dá)式，建議由專門的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范另行規(guī)定。規(guī)定時(shí)應(yīng)注意下述問(wèn)題:首先，由于偶然荷載標(biāo)準(zhǔn)值的確定，本身帶有主觀的臆測(cè)因素，因而不再考慮荷載分項(xiàng)系數(shù)；其次，對(duì)偶然設(shè)計(jì)狀況，不必同時(shí)考慮兩種偶然荷載；第三，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)區(qū)分偶然事件發(fā)生時(shí)和發(fā)生后的兩種不同設(shè)計(jì)狀況。～3.2.10對(duì)于正常使用極限狀態(tài)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，過(guò)去主要是驗(yàn)算結(jié)構(gòu)在正常使用條件下的變形和裂縫，并控制它們不超過(guò)限值。其中，與之有關(guān)的荷載效應(yīng)都是根據(jù)荷載的標(biāo)準(zhǔn)值確定的。實(shí)際上，在正常使用的極限狀態(tài)設(shè)計(jì)時(shí)，與狀態(tài)有關(guān)的荷載水平，不一定非以設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)的最大荷載為準(zhǔn)，應(yīng)根據(jù)所考慮的正常使用具體條件來(lái)考慮。原規(guī)范對(duì)正常使用極限狀態(tài)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，給出短期和長(zhǎng)期兩種效應(yīng)組合，其中短期效應(yīng)組合，與承載能力極限狀態(tài)不考慮荷載分項(xiàng)系數(shù)的基本組合相同，因此它反映的仍是設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)最大荷載效應(yīng)組合，只是在可靠度水平上可有所降低；長(zhǎng)期效應(yīng)組合反映的是在設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)持久作用的荷載效應(yīng)組合，在某些結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范中，一般僅將它作為結(jié)構(gòu)上長(zhǎng)期荷載效應(yīng)的依據(jù)。由于短期效應(yīng)組合所反映的是一個(gè)極值效應(yīng)，將它作為正常使用條件下的驗(yàn)算荷載水平，在邏輯概念上是有欠缺的。為此，參照國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)正常使用極限狀態(tài)的設(shè)計(jì)，當(dāng)考慮短期效應(yīng)時(shí)，可根據(jù)不同的設(shè)計(jì)要求，分別采用荷載的標(biāo)準(zhǔn)組合或頻遇組合，當(dāng)考慮長(zhǎng)期效應(yīng)時(shí)，可采用準(zhǔn)永久組合。增加的頻遇組合系指永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值、主導(dǎo)可變荷載的頻遇值與伴隨可變荷載的準(zhǔn)永久值的效應(yīng)組合?？勺兒奢d的準(zhǔn)永久值系數(shù)仍按原規(guī)范的規(guī)定采用；頻遇值系數(shù)原則上應(yīng)按第3.1.6條說(shuō)明中的規(guī)定，但由于大部分可變荷載的統(tǒng)計(jì)參數(shù)并不掌握，規(guī)范中采用的系數(shù)目前是按工程經(jīng)驗(yàn)經(jīng)判斷后給出。在采用標(biāo)準(zhǔn)組合時(shí)，也可參照按承載能力極限狀態(tài)的基本組合，采用簡(jiǎn)化規(guī)則，即按式(3.2.3-3)，但取分項(xiàng)系數(shù)為1。此外，正常使用極限狀態(tài)要求控制的極限標(biāo)志也不一定僅限于變形、裂縫等常見的那一些現(xiàn)象，也可延伸到其他特定的狀態(tài)，如地基承載應(yīng)力的設(shè)計(jì)控制，實(shí)質(zhì)上是在于控制地基的沉陷，因此也可歸入這一類。與基本組合中的規(guī)定相同，對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)、頻遇及準(zhǔn)永久組合，其荷載效應(yīng)組合的設(shè)計(jì)值也僅適用于各項(xiàng)可變荷載效應(yīng)與荷載為線性關(guān)系的情況。1136頁(yè)@www.@資料編號(hào)：GB50009--2001@《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》4 樓面和屋面活荷載4.1 民用建筑樓面均布活荷載在《荷載暫行規(guī)范》規(guī)結(jié)1-58中，民用建筑樓面活荷載取值是參照當(dāng)時(shí)的蘇聯(lián)荷載規(guī)范并結(jié)合我國(guó)具體情況，按經(jīng)驗(yàn)判斷的方法來(lái)確定的構(gòu)荷載規(guī)范》TJ9-74修訂前，在全國(guó)一定范圍內(nèi)對(duì)辦公室和住宅的樓面活荷載進(jìn)行了調(diào)查。當(dāng)時(shí)曾對(duì)4個(gè)城市(北京、蘭州、成都和廣州)606間住宅和3個(gè)城市(北京、蘭州和廣州)258間辦公室的實(shí)際荷載作了測(cè)定。按樓板內(nèi)彎矩等效的原則，將實(shí)際荷載換算為等效均布荷載，經(jīng)統(tǒng)計(jì)計(jì)算，分別得出其平均值為1.051kN/m2和1.402kN/m2，標(biāo)準(zhǔn)差為0.23kN/m20.219kN/m2；按平均值加兩倍標(biāo)準(zhǔn)差的標(biāo)準(zhǔn)荷載定義，得出住宅和辦公室的標(biāo)準(zhǔn)活荷載分別為1.513kN/m2和1.84kN/m2。但在規(guī)結(jié)1-58中對(duì)辦公樓允許按不同情況可取1.5kN/m22kN/m2進(jìn)行設(shè)計(jì)，而且較多單位根據(jù)當(dāng)時(shí)的設(shè)計(jì)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)取1.5kN/m2，而只對(duì)兼作會(huì)議室的辦公樓可提高到2kN/m2。對(duì)其他用途的民用樓面，由于缺乏足夠數(shù)據(jù)，一般仍按實(shí)際荷載的具體分析，并考慮當(dāng)時(shí)的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，在原規(guī)范的基礎(chǔ)上適當(dāng)調(diào)整后確定。《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GBJ9-87根據(jù)《建筑結(jié)構(gòu)統(tǒng)一設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GBJ68-84對(duì)荷載標(biāo)準(zhǔn)值的定義，重新對(duì)住宅、辦公室和商店的樓面活荷載做了調(diào)查和統(tǒng)計(jì)，并考慮荷載隨空間和時(shí)間的變異性，采用了適當(dāng)?shù)母怕式y(tǒng)計(jì)模型。模型中直接采用房間面積平均荷載來(lái)代替等效均布荷載，這在理論上雖然不很嚴(yán)格(參見原規(guī)范的說(shuō)明)，但對(duì)其結(jié)果估計(jì)不會(huì)有嚴(yán)重影響，而對(duì)調(diào)查和統(tǒng)計(jì)工作卻可得到很大的簡(jiǎn)化。樓面活荷載按其隨時(shí)間變異的特點(diǎn)，可分持久性和臨時(shí)性兩部分。持久性活荷載是指樓面上在某個(gè)時(shí)段內(nèi)基本保持不變的荷載，例如住宅內(nèi)的家具、物品，工業(yè)房屋內(nèi)的機(jī)器、設(shè)備和堆料，還包括常住人員自重，這些荷載，除非發(fā)生一次搬遷，一般變化不大。臨時(shí)性活荷載是指樓面上偶爾出現(xiàn)短期荷載，例如聚會(huì)的人群、維修時(shí)工具和材料的堆積、室內(nèi)掃除時(shí)家具的集聚等。對(duì)持久性活荷載Li的概率統(tǒng)計(jì)模型，可根據(jù)調(diào)查給出荷載變動(dòng)的平均時(shí)間間隔τ及荷載的統(tǒng)計(jì)分布，采用等時(shí)段的二項(xiàng)平穩(wěn)隨機(jī)過(guò)程(圖4.1.1-1)。12頁(yè)，共36頁(yè)@www.@資料編號(hào)：GB50009--2001@《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》對(duì)臨時(shí)性活荷載Lr，由于持續(xù)時(shí)間很短，要通過(guò)調(diào)查確定荷載在單位時(shí)間內(nèi)出現(xiàn)次數(shù)的平均率及其荷載值的統(tǒng)計(jì)分布，實(shí)際上是有困難的。為此，提出一個(gè)勉強(qiáng)可以代替的方法，就是通過(guò)對(duì)用戶的查詢，了解到最近若干年內(nèi)一次最大的臨時(shí)性荷載值，以此作為時(shí)段內(nèi)的最大荷載Lrs，并作為荷載統(tǒng)計(jì)的基礎(chǔ)。對(duì)Lr也采用與持久性活荷載相同的概率模型(4.1.1-2)。出于分析上的方便，對(duì)各類活荷載的分布類型采用了極值ILrLrs的統(tǒng)計(jì)參數(shù)，分別求出50年最大荷載值LiTLrT的統(tǒng)計(jì)分布和參數(shù)。再根據(jù)Tukstra的組合原則，得出50年內(nèi)總荷載最大值LT的統(tǒng)計(jì)參數(shù)。在1977年以后的三年里，曾對(duì)全國(guó)某些城市的辦公室、住宅和商店的活荷載情況進(jìn)行了調(diào)查，其中:25個(gè)城市實(shí)測(cè)了133棟辦公樓共2201間辦公室，總面積為63700m2，同時(shí)調(diào)查了317棟用戶的搬遷情況；對(duì)全國(guó)10個(gè)城市的住宅實(shí)測(cè)了5567000m2，同時(shí)調(diào)查229戶的搬遷情況；在全國(guó)10個(gè)城市實(shí)測(cè)了21家百貨商店共214個(gè)柜臺(tái)，總面23700m2?，F(xiàn)將當(dāng)時(shí)統(tǒng)計(jì)分析的結(jié)果列于表4.1.1中。4.1.1LKGBJ9-87中給出的活荷載的標(biāo)準(zhǔn)值。按《建筑結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》的規(guī)定，標(biāo)準(zhǔn)值應(yīng)為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期50年內(nèi)荷載最大值分布的某一個(gè)分位值。雖然沒(méi)有對(duì)分位值的百分?jǐn)?shù)作具體規(guī)定，但對(duì)性質(zhì)類同的可變荷載，應(yīng)盡量13頁(yè)，共36頁(yè)@www.@資料編號(hào)：GB50009--2001@《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》使其取值在保證率上保持相同的水平。從表4.1.1中可見，若對(duì)辦公室而言，LK=1.5kN/m2，它相當(dāng)于LT的均值μLT1.5倍的標(biāo)準(zhǔn)差σLT，其中1.5系數(shù)指保證率系數(shù)αo若假設(shè)LT的分布仍為極值I型，則與α對(duì)應(yīng)的保證率為92.1%，也即LK92.1%的分位值。以此為標(biāo)準(zhǔn)，則住宅的活荷載標(biāo)準(zhǔn)值就偏低較多。鑒于當(dāng)時(shí)調(diào)查時(shí)的住宅荷載還是偏高的實(shí)際情況，因此原規(guī)范仍保持以往的取值。但考慮到工程界普遍的意見，認(rèn)為對(duì)于建設(shè)工程量比較大的住宅和辦公樓來(lái)說(shuō)，其荷載標(biāo)準(zhǔn)值與國(guó)外相比顯然偏低，又鑒于民用建筑的樓面活荷載今后的變化趨勢(shì)也難以預(yù)測(cè)，這次修訂，決定將樓面活荷載的最小值規(guī)定為2.0kN/m2。關(guān)于其他類別的荷載，由于缺乏系統(tǒng)的統(tǒng)計(jì)資料，仍按以往的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，并參1986年頒布的《居住和公共建筑的使用和占用荷載》ISO2103而加以確定。表4.1.1 全國(guó)部分城市建筑樓面活荷載統(tǒng)計(jì)分析表辦公室住宅商店μστμστμστLiLrs0.3860.3550.1780.24410年0.5040.4680.1620.25210年0.5800.9550.3510.4281年LiT0.6100.1780.7070.1624.6500.351LrT0.6610.2440.7840.2522.2610.428LT1.0470.3021.2880.3002.8410.553LKαp(％)對(duì)藏書庫(kù)和檔案庫(kù)，根據(jù)70年代初期的調(diào)查，其荷載一般為3.5kN/m2左右，個(gè)別超過(guò)4kN/m2，而最重的可達(dá)5.5kN/m2(按書架高2.3m0.6m7層精裝書籍估計(jì))。GBJ9-87修訂時(shí)參照ISO2103的規(guī)定采用為5kN/m2，現(xiàn)又給出按書架每米高度不少于2.5kN/m2的補(bǔ)充規(guī)定，并對(duì)于采用密集柜的無(wú)過(guò)道書庫(kù)規(guī)定荷載標(biāo)準(zhǔn)值12kN/m2。停車庫(kù)及車道的活荷載僅考慮由小轎車、吉普車、小型旅行車(載人少于9人)的車輪局部荷載以及其他必要的維修設(shè)備荷載。在ISO2103中，停車庫(kù)活荷載標(biāo)準(zhǔn)值取2.5kN/m2。按荷載最不利布置核算其等效均布荷載后，表明該荷載值只適用于6m的雙向板或無(wú)梁樓蓋。對(duì)國(guó)內(nèi)目前常用的單向板樓蓋，當(dāng)板跨不小于2m4.0kN/m2比較合適。當(dāng)結(jié)構(gòu)情況不符合上述條件時(shí)，可直接按車輪局部荷載計(jì)算樓板內(nèi)力，局部荷載取4.5kN，分布在0.2m×0.2m的局部面積上。該局部荷載也可作為驗(yàn)算結(jié)構(gòu)局部效應(yīng)的依據(jù)(如抗沖切等)。對(duì)其他車輛的車庫(kù)和車道，應(yīng)14頁(yè)，共36頁(yè)@www.@資料編號(hào)：GB50009--2001@《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》按車輛最大輪壓作為局部荷載確定。對(duì)于20～30t的消防車，可按最大輪壓為60kN，0.6m×0.2m的局部面積上的條件確定。這次修訂，對(duì)不同類別的樓面均布活荷載，除個(gè)別項(xiàng)目有調(diào)整外，大部分的標(biāo)準(zhǔn)值仍保持原有水平。對(duì)民用建筑樓面可根據(jù)在樓面上活動(dòng)的人和設(shè)施的不同狀況，不妨將其標(biāo)準(zhǔn)值的取值分成七個(gè)檔次:活動(dòng)的人較少 LK=2.0kN/m2；活動(dòng)的人較多且有設(shè)備 LK=2.5kN/m2；活動(dòng)的人很多且有較重的設(shè)備 LK=30KN/m2；(4)活動(dòng)的人很集中，有時(shí)很擠或有較重的設(shè)備LK=3.5kN/m2；(5)活動(dòng)的性質(zhì)比較劇烈 LK=4.0kN/m2；儲(chǔ)存物品的倉(cāng)庫(kù) LK=5.0kN/m2；有大型的機(jī)械設(shè)備 LK=6～7.5kN/m2。4.1.1中沒(méi)有列出的項(xiàng)目可對(duì)照上述類別選用，但當(dāng)有特別重的設(shè)備時(shí)應(yīng)另行考慮。作為辦公樓的荷載還應(yīng)考慮會(huì)議室、檔案室和資料室等的不同要求，一般應(yīng)在2.0～2.5kN/m2范圍內(nèi)采用。對(duì)于洗衣房、通風(fēng)機(jī)房以及非固定隔墻的樓面均布活荷載，均系參照國(guó)內(nèi)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)和國(guó)外規(guī)范的有關(guān)內(nèi)容酌情增添的。其中非固定隔墻的荷載應(yīng)按活荷載考慮，可采用每延米長(zhǎng)度的墻重(kN/m)的1/3作為樓面活荷載的附加值(kN/m2)，該附加值建議不小于1.0kN/m2，但對(duì)于樓面活荷載大于4.0kN/m2的情況，不小于0.5kN/m2。作用在樓面上的活荷載，不可能以標(biāo)準(zhǔn)值的大小同時(shí)布滿在所有的樓面上，因此在設(shè)計(jì)梁、墻、柱和基礎(chǔ)時(shí)，還要考慮實(shí)際荷載沿樓面分布的變異情況，也即在確定梁、墻、柱和基礎(chǔ)的荷載標(biāo)準(zhǔn)值時(shí)，還應(yīng)按樓面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值乘以折減系數(shù)后。折減系數(shù)的確定實(shí)際上是比較復(fù)雜的，采用簡(jiǎn)化的概率統(tǒng)計(jì)模型來(lái)解決這個(gè)問(wèn)題還不夠成熟。目前除美國(guó)規(guī)范是按結(jié)構(gòu)部位的影響面積來(lái)考慮外，其他國(guó)家均按傳統(tǒng)方法，通過(guò)從屬面積來(lái)考慮荷載折減系數(shù)。在ISO2103中，建議按下述不同情況對(duì)荷載標(biāo)準(zhǔn)值乘以折減系數(shù)λ。當(dāng)計(jì)算梁時(shí):對(duì)住宅、辦公樓等房屋或其房間:15頁(yè)，共36頁(yè)A0.33A

(A>18m2) (4.1.2-1)對(duì)公共建筑或其房間:A0.53A

(A>36m2) (4.1.2-2)式中A—所計(jì)算梁的從屬面積，指向梁兩側(cè)各延伸1/2梁間距范圍內(nèi)的實(shí)際樓面面積。當(dāng)計(jì)算多層房屋的柱、墻和基礎(chǔ)時(shí):對(duì)住宅、辦公樓等房屋:n0.30.6n

(4.1.2-3)對(duì)公共建筑:

n0.50.6n

(4.1.2-4)@www.@資料編號(hào)：GB50009--2001@《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》式中n—所計(jì)算截面以上的樓層數(shù)，n≥2。對(duì)本規(guī)范表4.1.11(1)項(xiàng)的各類建筑物，在設(shè)計(jì)其樓面梁時(shí)，可按式(4.1.2-1)1(2)～7項(xiàng)的各類建筑物，可按式(4.1.22)考慮。為了設(shè)計(jì)方便，而又不明顯影響經(jīng)濟(jì)效果，本條文的規(guī)定作了一些合理的簡(jiǎn)化。在設(shè)計(jì)柱、墻和基礎(chǔ)時(shí)，對(duì)第n1(1)項(xiàng)建筑類別采用的折減系數(shù)改用λ=0.4+0.6。對(duì)第1(2)～8項(xiàng)的建筑類別，直接n按樓面梁的折減系數(shù)，而不另考慮按樓層數(shù)的折減。這與ISO2103相比略為保守，但與以往的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)比較接近。停車庫(kù)及車道的樓面活荷載是根據(jù)荷載最不利布置下的等效均布荷載確定，因此本條文給出的折減系數(shù)，實(shí)際上也是根據(jù)次梁、主梁或柱上的等效均布荷載與樓面等效均布荷載的比值確定。工業(yè)建筑樓面活荷載在設(shè)計(jì)多層工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)時(shí)，樓面活荷載的標(biāo)準(zhǔn)值大多由工藝提供，或由土建設(shè)計(jì)人員根據(jù)有關(guān)資料自行計(jì)算確定。鑒于計(jì)算方法不一，計(jì)算工作量又較大，很多設(shè)計(jì)單位希望由本規(guī)范統(tǒng)一規(guī)定。在制訂TJ9-74荷載規(guī)范時(shí)，曾對(duì)全國(guó)有代表70多個(gè)工廠進(jìn)行實(shí)際調(diào)查和分析，根據(jù)條件成熟情況，在附錄C中列出了金工車間、儀器儀表生產(chǎn)車間、半導(dǎo)體器件車間、小型電子管和白熾燈泡車間、棉紡織16頁(yè)，共36頁(yè)@www.@資料編號(hào)：GB50009--2001@《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》造車間、輪胎廠準(zhǔn)備車間和糧食加工車間等七類工業(yè)建筑樓面活荷載的標(biāo)準(zhǔn)值，供設(shè)計(jì)參照采用。這次修訂，除棉紡織造車間由中國(guó)紡織工業(yè)設(shè)計(jì)院根據(jù)紡織工業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀重新修訂外，其他仍沿用GBJ9-87的規(guī)定。金工車間的活荷載在TJ9-74中是按車間的加工性質(zhì)來(lái)劃分的。根據(jù)調(diào)查，在加工性質(zhì)相同的車間中，由于加工件不同，采用的機(jī)床型號(hào)有時(shí)差別很大，致使樓面活荷載的差異十分懸殊。事實(shí)上，確定樓面活荷載大小的主要因素是金工車間的機(jī)床設(shè)備，而不是它的加工性質(zhì)。因此，在調(diào)查資料的基礎(chǔ)上，按機(jī)床設(shè)備的重量等級(jí)，重新劃分了活荷載的取值，而且是相互配套的。在實(shí)際應(yīng)用中發(fā)現(xiàn)，有相當(dāng)數(shù)量的設(shè)備超出TJ9-74規(guī)定的機(jī)床設(shè)備重量等級(jí)。考慮到這個(gè)情況，GBJ9-87規(guī)范對(duì)金工車間機(jī)床設(shè)備的重量等級(jí)范圍作了相應(yīng)的擴(kuò)大。這次修訂，棉紡織造車間的活荷載修訂原則與金工車間相同，即改為按織機(jī)型號(hào)的重量等級(jí)重新劃分了活荷載的取值。B的方法主要是為確定工業(yè)建筑樓面等效均布活荷載而制訂的。為了簡(jiǎn)化，在方法上作了一些假設(shè):計(jì)算等效均布荷載時(shí)統(tǒng)一假定結(jié)構(gòu)的支承條件都為簡(jiǎn)支，并按彈性階段分析內(nèi)力。這對(duì)實(shí)際上為非簡(jiǎn)支的結(jié)構(gòu)以及考慮材料處于彈塑性階段的設(shè)計(jì)時(shí)會(huì)有一定的設(shè)計(jì)誤差。計(jì)算板面等效均布荷載時(shí)，還必須明確板面局部荷載實(shí)際作用面的尺寸。作用面一般按矩形考慮，從而可確定荷載傳遞到板軸心面處的計(jì)算寬度，此時(shí)假定荷載45°擴(kuò)散線傳遞。板面等效均布荷載按板內(nèi)分布彎矩等效的原則確定，也即在實(shí)際的局部荷載作用下在簡(jiǎn)支板內(nèi)引起的絕對(duì)最大的分布彎矩，使其等于在等效均布荷載作用下在該簡(jiǎn)支板內(nèi)引起的最大分布彎矩作為條件。所謂絕對(duì)最大是指在設(shè)計(jì)時(shí)假定實(shí)際荷載的作用位置是在對(duì)板最不利的位置上。在局部荷載作用下，板內(nèi)分布彎矩的計(jì)算比較復(fù)雜，一般可參考有關(guān)的計(jì)算手冊(cè)。對(duì)于邊長(zhǎng)比大于2的單向板，附錄B中給出更為具體的方法。在均布荷載作用下，單向板內(nèi)分布彎矩沿板寬方向是均勻分布的，因此可按單位寬度的簡(jiǎn)支板來(lái)計(jì)算其分布彎矩；在局部荷載作用下，單向板內(nèi)分布彎矩沿板寬方向不再是均勻分布，而是在局部荷載處具有最大值，并逐漸向?qū)挾葍蓚?cè)減小，形成一個(gè)分布寬度?，F(xiàn)以均布荷載代替，為使板內(nèi)分布彎矩等效，可相應(yīng)確定板的有效分布寬度。在附錄B中，根據(jù)計(jì)算結(jié)果，給出了五種局部荷載情況下有效分布寬度的近似公式，從而可17頁(yè)，共36頁(yè)@www.@資料編號(hào)：GB50009--2001@《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》直接按公式(B.0.4-1)確定單向板的等效均布活荷載。C中列出的工業(yè)建筑樓面活荷載值，是對(duì)板跨在1.0～2.5m，梁跨4.0～6.0m的肋形樓蓋結(jié)構(gòu)而言，并考慮設(shè)備荷載處于最不利布置的情況下得出的。設(shè)備布置要考慮到有可能出現(xiàn)的密集布置，其間距根據(jù)各類車間的工藝特點(diǎn)而定:對(duì)由單臺(tái)設(shè)備組成的生產(chǎn)區(qū)域，一般操作邊取1.0～1.2m，非操作邊取0.5～0.75m；對(duì)由不同設(shè)備組成的生產(chǎn)線，一般按實(shí)際間距采用，但當(dāng)間距大于0.5m0.5m考慮。對(duì)于不同用途的工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)，通過(guò)對(duì)計(jì)算資料的分析表明，其板、次梁和主梁的等效均布荷載的比值沒(méi)有共同的規(guī)律，難以給出統(tǒng)一的折減系數(shù)。因此，表中對(duì)板、次梁和主梁，分別列出了等效均布荷載的標(biāo)準(zhǔn)值。對(duì)柱、墻和基礎(chǔ)，一概不考慮按樓層數(shù)的折減。表中所列板跨或次梁(肋)1.2m為下限，小于1.2m的一般為預(yù)制槽板。此時(shí)，在設(shè)計(jì)中可將板面和肋視作一個(gè)整體，按梁的荷載計(jì)算。表中荷載值已包括操作荷載值，但不包括隔墻自重。當(dāng)需要考慮隔墻自重時(shí)，應(yīng)根據(jù)隔墻的實(shí)際情況計(jì)算。當(dāng)隔墻可能任意移動(dòng)時(shí)，建議采用重量不超過(guò)300kg/m的輕質(zhì)隔墻，此時(shí)(考慮隔墻后)的活荷載增值一般可取1.0kN/m2。不同用途的工業(yè)建筑，其工藝設(shè)備的動(dòng)力性質(zhì)不盡相同。對(duì)一般情況，荷載中已考慮動(dòng)力系數(shù)1.05～1.1；對(duì)特殊的專用設(shè)備和機(jī)器，可提高到1.2～1.3。操作荷載對(duì)板面一般取2kN/m2。對(duì)堆料較多的車間，如金工車間，操作荷載取2.5kN/m2。有的車間，例如儀器儀表裝配車間，由于生產(chǎn)的不均衡性，某個(gè)時(shí)期的成品、半成品堆放特別嚴(yán)重，這時(shí)可定為4kN/m2。還有些車間，其荷載基本上由堆料所控制，例如糧食加工廠的拉絲車間、輪胎廠的準(zhǔn)備車間、紡織車間的齒輪室等。操作荷載在設(shè)備所占的樓面面積內(nèi)不予考慮。屋面均布活荷載4.3.1 對(duì)不上人的屋面均布活荷載，以往規(guī)范的規(guī)定是考慮在使用階段作為維修時(shí)所必需的荷載，因而取值較低，統(tǒng)一規(guī)定為0.3kN/m2。后來(lái)在屋面結(jié)構(gòu)上，尤其是鋼筋混凝土屋面上，出現(xiàn)了較多的事故，原因無(wú)非是屋面超重、超載或施工質(zhì)量偏低。特別對(duì)無(wú)雪地區(qū)，當(dāng)按過(guò)低的屋面活荷載設(shè)計(jì)，就更容易發(fā)生質(zhì)量方面的事故。因此，為了進(jìn)一步提高屋面結(jié)構(gòu)的可靠度，在GBJ9-87中將不上人的鋼筋混凝土屋面活荷載提高到0.5kN/m2。根據(jù)原頒布的GBJ68-84，對(duì)永久荷載和可變荷載分別采18頁(yè)，共36頁(yè)@www.@資料編號(hào)：GB50009--2001@《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》用不同的荷載分項(xiàng)系數(shù)以后，荷載以自重為主的屋面結(jié)構(gòu)可靠度相對(duì)又有所下降。為此，GBJ9-87有區(qū)別地適當(dāng)提高其屋面活荷載的值為0.7kN/m2。由于本次修訂在條文第3.2.3條中已補(bǔ)充了以恒載控制的不利組合式，而屋面活荷載中主要考慮的僅是施工或維修荷載，故將原規(guī)范項(xiàng)次1中對(duì)重屋蓋結(jié)構(gòu)附加的荷載值0.2kN/m2取消，也不再區(qū)分屋面性質(zhì)，統(tǒng)一取為0.5kN/m2。但在不同材料的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范中，當(dāng)出于設(shè)計(jì)方面的歷史經(jīng)驗(yàn)而有必要改變屋面荷載的取值時(shí)，可由該結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范自行規(guī)定，但其幅度為±0.2kN/m2。關(guān)于屋頂花園和直升機(jī)停機(jī)坪的荷載是參照國(guó)內(nèi)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)和國(guó)外規(guī)范有關(guān)內(nèi)容而增添的。屋面積灰荷載屋面積灰荷載是冶金、鑄造、水泥等行業(yè)的建筑所特有的問(wèn)題。我國(guó)早已注意到這個(gè)問(wèn)題，各設(shè)計(jì)、生產(chǎn)單位也積累了一定的經(jīng)驗(yàn)和數(shù)據(jù)。在制訂TJ9-74前，15個(gè)冶金企業(yè)的25個(gè)車間，13個(gè)機(jī)械工廠的18個(gè)鑄造車間及10個(gè)水泥27個(gè)車間進(jìn)行了一次全面系統(tǒng)的實(shí)際調(diào)查。調(diào)查了各車間設(shè)計(jì)時(shí)所依據(jù)的積灰荷載、現(xiàn)場(chǎng)的除塵裝置和實(shí)際清灰制度，實(shí)測(cè)了屋面不同部位、不同灰源距離、不同風(fēng)向下的積灰厚度，并計(jì)算其平均日積灰量，對(duì)灰的性質(zhì)及其重度也做了研究。調(diào)查結(jié)果表明，這些工業(yè)建筑的積灰問(wèn)題比較嚴(yán)重，而且其性質(zhì)也比較復(fù)雜。影響積灰的主要因素是:除塵裝置的使用維修情況、清灰制度執(zhí)行情況、風(fēng)向和風(fēng)速、煙囪高度、屋面坡度和屋面擋風(fēng)板等。確定積灰荷載只有在考慮工廠設(shè)有一般的除塵裝置，且能堅(jiān)持正常的清灰制度的前提下才有意義。對(duì)一般廠房，可以做到3～6個(gè)月清灰一次。對(duì)鑄造車間的沖天爐附近，因積灰速度較快，積灰范圍不大，可以做到按月清灰一次。調(diào)查中所得的實(shí)測(cè)平均日積灰量列于表4.4.1-1中。19頁(yè)，共36頁(yè)@www.@資料編號(hào)：GB50009--2001@《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》表4.4.1-1 實(shí)測(cè)平均日積灰量車間名稱(cm)貯礦槽、出鐵場(chǎng)0.08煉鋼車間：有化鐵爐0.06無(wú)化鐵爐0.065鐵合金車間0.067～0.12燒結(jié)車間：無(wú)擋風(fēng)板0.035(擋風(fēng)板內(nèi))0.046鑄造車間0.18水泥廠：窯房0.044磨房0.028生、熟料庫(kù)和聯(lián)合貯庫(kù)0.045對(duì)積灰取樣測(cè)定了灰的天然重度和飽和重度，以其平均值作為灰的實(shí)際重度，用以計(jì)算積灰周期內(nèi)的最大積灰荷載。按灰源類別不同，分別得出其計(jì)算重度(見表4.4.1-2)。易于形成灰堆的屋面處，其積灰荷載的增大系數(shù)可參照雪荷載的屋面積雪分布系數(shù)的規(guī)定來(lái)確定。表4.4.1-2 積灰重度車間名稱灰源類別注天然飽和計(jì)算煉鐵車間高爐13.217.915.55煉鋼車間轉(zhuǎn)爐9.415.512.45鐵合金車間電爐8.116.612.35燒結(jié)車間燒結(jié)爐7.815.811.80鑄造車間沖天爐11.215.613.40水泥廠生料庫(kù)熟料庫(kù)8.112.610.3515.00建議按熟料庫(kù)采用對(duì)有雪地區(qū)，積灰荷載應(yīng)與雪荷載同時(shí)考慮。此外，考慮到雨季的積灰有可能接近飽和，此時(shí)的積灰荷載的增值為偏于安全，可通過(guò)不上人屋面活荷載來(lái)補(bǔ)償。施工和檢修荷載及欄桿水平荷載4.5.1 設(shè)計(jì)屋面板、檁條、鋼筋混凝土挑檐、雨篷和預(yù)制小梁時(shí)，除了按第3.3.1條單獨(dú)考慮屋面均布活荷載外，還應(yīng)另外驗(yàn)算在施工、檢修時(shí)可能出現(xiàn)在最不利位置上，由人和工具自重形成的集中荷載。對(duì)于寬度較大的挑檐和雨篷，在驗(yàn)算其承載力時(shí)，為偏于安全，可沿其寬度每隔1.0m考慮有一個(gè)集中荷載；在驗(yàn)算其傾覆時(shí)，可根據(jù)實(shí)際可能的情況，增大集中荷載的間距，一般可取2.5～3.0m。20頁(yè)，共36頁(yè)@www.@資料編號(hào)：GB50009--2001@《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》5 吊車荷載吊車豎向和水平荷載按吊車荷載設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)時(shí)，有關(guān)吊車的技術(shù)資料(包括吊車的最大或最小輪壓)都應(yīng)由工藝提供。過(guò)去公布的專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《起重機(jī)基本參數(shù)尺寸系列》(EQ1-62～8-62)曾對(duì)吊車有關(guān)的各項(xiàng)參數(shù)有詳盡的規(guī)定，可供結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使用。但經(jīng)多年實(shí)踐表明，由各工廠設(shè)計(jì)的起重機(jī)械，其參數(shù)和尺寸不太可能完全與該標(biāo)準(zhǔn)保持一致。因此，設(shè)計(jì)時(shí)仍應(yīng)直接參照制造廠當(dāng)時(shí)的產(chǎn)品規(guī)格作為設(shè)計(jì)依據(jù)。選用的吊車是按其工作的繁重程度來(lái)分級(jí)的，這不僅對(duì)吊車本身的設(shè)計(jì)有直接的意義，也和廠房結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)有關(guān)。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《起重機(jī)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB3811-83)是參照國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)《起重設(shè)備分級(jí)》(ISO4301-1980)的原則，重新劃分了起重機(jī)的工作級(jí)別。在考慮吊車繁重程度時(shí)，它區(qū)分了吊車的利用次數(shù)和荷載大小兩種因素。按吊車在使用期內(nèi)要求的總工作循環(huán)次數(shù)分成10個(gè)利用等級(jí)，又按吊車荷載達(dá)到其額定值的頻繁程度分成4個(gè)載荷狀態(tài)(輕、中、重、特重)。根據(jù)要求的利用等級(jí)和載荷狀態(tài)，確定吊車的工作級(jí)別，共分8個(gè)級(jí)別作為吊車設(shè)計(jì)的依據(jù)。這樣的工作級(jí)別劃分在原則上也適用于廠房的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，雖然根據(jù)過(guò)去的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，在按吊車荷載設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)時(shí)，僅參照吊車的載荷狀態(tài)將其劃分為輕、中、重和超重4級(jí)工作制，而不考慮吊車的利用因素，這樣做實(shí)際上也并不會(huì)影響到廠房的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，但是，在執(zhí)行國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)《起重機(jī)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB3811-83)以來(lái)，所有吊車的生產(chǎn)和定貨，項(xiàng)目的工藝設(shè)計(jì)以及土建原始資料的提供，都以吊車的工作級(jí)別為依據(jù)，因此在吊車荷載的規(guī)定中也相應(yīng)改用按工作級(jí)別劃分。這次修訂采用的工作級(jí)別是按表5.1.1與過(guò)去的工作制等級(jí)相對(duì)應(yīng)的。表5.1.1 吊車的工作制等級(jí)與工作級(jí)別的對(duì)應(yīng)關(guān)系工體制等級(jí)輕級(jí)中級(jí)重級(jí)超重級(jí)工作級(jí)別Al～A3A4，A5A6，A7A8吊車的水平荷載分縱向和橫向兩種，分別由吊車的大車和小車的運(yùn)行機(jī)構(gòu)在啟動(dòng)或制動(dòng)時(shí)引起的慣性力產(chǎn)生，慣性力為運(yùn)行重量與運(yùn)行加速度的乘積，但必須通過(guò)制動(dòng)輪與鋼軌間的摩擦傳遞給廠房結(jié)構(gòu)。因此，吊車的水平荷載取決于制動(dòng)軌的輪壓和它與鋼軌間的滑動(dòng)摩擦系數(shù)，摩擦系數(shù)一般可取0.14。21頁(yè)，共36頁(yè)@www.@資料編號(hào)：GB50009--2001@《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》在規(guī)范TJ9-74中，吊車縱向水平荷載取作用在一邊軌道上所有剎動(dòng)輪最大輪壓之和的10%，雖比理論值為低，但經(jīng)長(zhǎng)期使用檢驗(yàn)，尚未發(fā)現(xiàn)有問(wèn)題。太原重機(jī)學(xué)1300t中級(jí)工作制的橋式吊車進(jìn)行了縱向水平荷載的測(cè)試，得出大車制動(dòng)力系數(shù)為0.084～0.091，與規(guī)范規(guī)定值比較接近。因此，縱向水平荷載的取值仍保持不變。吊車的橫向水平荷載可按下式取值:T=α(Q+Q1)g (5.1.2)式中Q—吊車的額定起重量；Q1—橫行小車重量；g—重力加速度；α—橫向水平荷載系數(shù)(或稱小車制動(dòng)力系數(shù))。如考慮小車制動(dòng)輪數(shù)占總輪數(shù)之半，則理論上α0.07TJ9-74當(dāng)年對(duì)軟鉤吊車取α不小于0.05，對(duì)硬鉤吊車取α為0.10，并規(guī)定該荷載僅由一邊軌道上各車輪平均傳遞到軌頂，方向與軌道垂直，同時(shí)考慮正反兩個(gè)方向。經(jīng)浙江大學(xué)、太原重機(jī)學(xué)院及原第一機(jī)械工業(yè)部第一設(shè)計(jì)院等單位，在3個(gè)地區(qū)對(duì)5個(gè)廠房及12個(gè)露天棧橋的額定起重量為5～75t的中級(jí)工作制橋式吊車進(jìn)行了實(shí)測(cè)。實(shí)測(cè)結(jié)果表明:小車制動(dòng)力的上限均超過(guò)規(guī)范的規(guī)定值，而且橫向水平荷載系數(shù)α往往隨吊車起重量的減小而增大，這可能是由于司機(jī)對(duì)起重量大的吊車能控制以較低的運(yùn)行速度所致。根據(jù)實(shí)測(cè)資料分別出5～75t吊車上小車制動(dòng)力的統(tǒng)計(jì)參數(shù)，見表5.1.2。若對(duì)小車制動(dòng)力的標(biāo)準(zhǔn)值按保證率99.9%取值，則Th=μT+3σT，由此得出系數(shù)α，除5t吊車明顯偏大外，其他約在0.08～0.11之間。經(jīng)綜合分析比較，將吊車額定起重量按大小分成3個(gè)組別，分別規(guī)定了軟鉤吊車的橫向水平荷載系數(shù)為0.12，0.100.08。對(duì)于夾鉗、料耙、脫錠等硬鉤吊車，由于使用頻繁，運(yùn)行速度高，小車附設(shè)的懸臂結(jié)構(gòu)使起吊的重物不能自由擺動(dòng)等原因，以致制動(dòng)時(shí)產(chǎn)生較大的慣性力。TJ9-74規(guī)范規(guī)定它的橫向水平荷載雖已比軟鉤吊車大一倍，但與實(shí)測(cè)相比還是偏低，曾對(duì)10t夾鉗吊車進(jìn)行實(shí)測(cè)，實(shí)測(cè)的制動(dòng)力為規(guī)范規(guī)定值的1.44倍。此外，硬鉤吊車的另一個(gè)問(wèn)題是卡軌現(xiàn)象嚴(yán)重。綜合上述情況，GBJ9-87已將硬鉤吊車的橫向水平荷載系數(shù)α0.2。22頁(yè)，共36頁(yè)@www.@資料編號(hào)：GB50009--2001@《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》表5.1.2 吊車制動(dòng)力統(tǒng)計(jì)參數(shù)起重量(t)(kN)Tk(kN) Tk (QQ1)g均值μT標(biāo)準(zhǔn)差σT50.0560.0200.1160.175100.0740.0220.1400.108200.1210.0400.2470.079300.1810.0480.3250.081750.4050.1410.8280.08013個(gè)車間和露天棧橋的小車制動(dòng)力實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，表明吊車制動(dòng)輪與軌道之間的摩擦力足以傳遞小車制動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的制動(dòng)力。小車制動(dòng)力是由支承吊車的兩邊相應(yīng)的承重結(jié)構(gòu)共同承受，并不是TJ9-74規(guī)范中所認(rèn)為的僅由一邊軌道傳遞橫向水平荷載。經(jīng)對(duì)實(shí)測(cè)資料的統(tǒng)計(jì)分析，當(dāng)兩邊柱的剛度相等時(shí)，小車制動(dòng)力的橫向分配系數(shù)多數(shù)為0.45/0.55，少數(shù)為0.4/0.6，個(gè)別為0.3/0.7，平均為0.474/0.526。為了計(jì)算方便，GBJ9-87規(guī)范已建議吊車的橫向水平荷載在兩邊軌道上平等分配，這個(gè)規(guī)定與歐美的規(guī)范也是一致的。多臺(tái)吊車的組合設(shè)計(jì)廠房的吊車梁和排架時(shí)，考慮參與組合的吊車臺(tái)數(shù)是根據(jù)所計(jì)算的結(jié)構(gòu)構(gòu)件能同時(shí)產(chǎn)生效應(yīng)的吊車臺(tái)數(shù)確定。它主要取決于柱距大小和廠房跨間的數(shù)量，其次是各吊車同時(shí)集聚在同一柱距范圍內(nèi)的可能性。根據(jù)實(shí)際觀察，在同一跨度內(nèi)，2臺(tái)吊車以鄰接距離運(yùn)行的情況還是常見的，但3臺(tái)吊車相鄰運(yùn)行卻很罕見，即使發(fā)生，由于柱距所限，能產(chǎn)生影響的也只是2臺(tái)。因此，對(duì)單跨廠房設(shè)計(jì)時(shí)最多考慮2臺(tái)吊車。對(duì)多跨廠房，在同一柱距內(nèi)同時(shí)出現(xiàn)超過(guò)2臺(tái)吊車的機(jī)會(huì)增加。但考慮隔跨吊車對(duì)結(jié)構(gòu)的影響減弱，為了計(jì)算上的方便。容許在計(jì)算吊車豎向荷載時(shí)，最多只考慮4臺(tái)吊車。而在計(jì)算吊車水平荷載時(shí)，由于同時(shí)制動(dòng)的機(jī)會(huì)很小，容許最多只考2臺(tái)吊車。TJ9-74規(guī)范對(duì)吊車荷載，無(wú)論是由24臺(tái)吊車引起的，都按同時(shí)滿載，且其小車位置都按同時(shí)處于最不利的極限工作位置上考慮。根據(jù)在北京、上海、沈陽(yáng)、鞍山、大連等地的實(shí)際觀察調(diào)查，實(shí)際上這種最不利的情況是不可能出現(xiàn)的。對(duì)不同工作制的吊車，其吊車載荷有所不同，即不同吊車有各自的滿載概率，而2臺(tái)或4臺(tái)同時(shí)滿載，且小車又同時(shí)處于最不利位置的概率就更小。因此，本條文給23頁(yè)，共36頁(yè)@www.@資料編號(hào)：GB50009--2001@《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》出的折減系數(shù)是從概率的觀點(diǎn)考慮多臺(tái)吊車共同作用時(shí)的吊車荷載效應(yīng)組合相對(duì)于最不利效應(yīng)的折減。為了探討多臺(tái)吊車組合后的折減系數(shù)，在編制GBJ68-84時(shí)，曾在全國(guó)3個(gè)地區(qū)9個(gè)機(jī)械工廠的機(jī)械加工、沖壓、裝配和鑄造車間，對(duì)額定起重量為2～50t的輕、中、重級(jí)工作制的57臺(tái)吊車做了吊車豎向荷載的實(shí)測(cè)調(diào)查工作。根據(jù)所得資料，經(jīng)整理并通過(guò)統(tǒng)計(jì)分析，根據(jù)分析結(jié)果表明，吊車荷載的折減系數(shù)與吊車工作的載荷狀態(tài)有關(guān)，隨吊車工作載荷狀態(tài)由輕級(jí)到重級(jí)而增大；隨額定起重量的增大而減?。煌?臺(tái)和相鄰跨2臺(tái)的差別不大。在對(duì)豎向吊車荷載分析結(jié)果的基礎(chǔ)上，并參考國(guó)外規(guī)范的規(guī)定，本條文給出的折減系數(shù)值還是偏于保守的；并將此規(guī)定直接引用到橫向水平荷載的折減。這次修訂，在參與組合的吊車數(shù)量上，插入臺(tái)數(shù)為3的可能情況。吊車荷載的動(dòng)力系數(shù)吊車豎向荷載的動(dòng)力系數(shù)，主要是考慮吊車在運(yùn)行時(shí)對(duì)吊車梁及其連接的動(dòng)力影響。根據(jù)調(diào)查了解，產(chǎn)生動(dòng)力的主要因素是吊車軌道接頭的高低不平和工件翻轉(zhuǎn)時(shí)的振動(dòng)。從少量實(shí)測(cè)資料來(lái)看，其量值都在1.2以內(nèi)。TJ9-74規(guī)范對(duì)鋼吊車梁取1.1，對(duì)鋼筋混凝土吊車梁按工作制級(jí)別分別取1.1，1.2和1.3。在前蘇聯(lián)荷載規(guī)范CHиΠ674中，不分材料，僅對(duì)重級(jí)工作制的吊車梁取動(dòng)力系數(shù)1.1。GBJ9-87修訂時(shí)，主要考慮到吊車荷載分項(xiàng)系數(shù)統(tǒng)一按可變荷載分布系數(shù)1.4取值后，相等于以往的設(shè)計(jì)而言偏高，會(huì)影響吊車梁的材料用量。在當(dāng)時(shí)對(duì)吊車梁的實(shí)際動(dòng)力特性不甚清楚的前提下，暫時(shí)采用略為降低的值1.051.1，以彌補(bǔ)偏高的荷載分項(xiàng)系數(shù)。TJ9-74規(guī)范當(dāng)時(shí)對(duì)橫向水平荷載還規(guī)定了動(dòng)力系數(shù)，以計(jì)算重級(jí)工作制的吊車梁上翼緣及其制動(dòng)結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和穩(wěn)定性以及連接的強(qiáng)度，這主要是考慮在這類廠房中，吊車在實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中產(chǎn)生的水平卡軌力。產(chǎn)生卡軌力的原因主要在于吊車軌道不直或吊車行駛時(shí)的歪斜，其大小與吊車的制造、安裝、調(diào)試和使用期間的維護(hù)等管理因素有關(guān)。在下沉的條件下，不應(yīng)出現(xiàn)嚴(yán)重的卡軌現(xiàn)象，但實(shí)際上由于生產(chǎn)中難以控制的因素，尤其是硬鉤吊車，經(jīng)常產(chǎn)生較大的卡軌力，使軌道被嚴(yán)重啃蝕，有時(shí)還會(huì)造成吊車梁與柱連接的破壞。假如采用按吊車的橫向制動(dòng)力乘以所謂動(dòng)力系數(shù)的方式來(lái)規(guī)定卡軌力，在概念上是不夠清楚的。鑒于目前對(duì)卡軌力的產(chǎn)生機(jī)理、傳遞方式以及在正常條件下的統(tǒng)計(jì)規(guī)律還缺乏足夠的認(rèn)識(shí)，因此在取得更為系統(tǒng)的實(shí)測(cè)資料以前，還無(wú)法建立合理的計(jì)算模型，給出明確的設(shè)計(jì)規(guī)定。TJ9-74規(guī)范中24頁(yè)，共36頁(yè)@www.@資料編號(hào)：GB50009--2001@《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》關(guān)于這個(gè)問(wèn)題的規(guī)定，已從本規(guī)范中撤消，由各結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)自身特點(diǎn)分別自行規(guī)定。吊車荷載的組合值、頻遇值及準(zhǔn)永久值處于工作狀態(tài)的吊車，一般很少會(huì)持續(xù)地停留在某一個(gè)位置上，所以在正常條件下，吊車荷載的作用都是短時(shí)間的。但當(dāng)空載吊車經(jīng)常被安置在指定的某個(gè)位置時(shí)，計(jì)算吊車梁的長(zhǎng)期荷載效應(yīng)可按本條文規(guī)定的準(zhǔn)永久值采用。25頁(yè)，共36頁(yè)@www.@資料編號(hào)：GB50009--2001@《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》雪荷載雪荷載標(biāo)準(zhǔn)值及基本雪壓s0的修訂是根據(jù)全國(guó)672個(gè)地點(diǎn)的氣象臺(tái)(站)1995年的最大雪壓或雪深資料，經(jīng)統(tǒng)計(jì)得出50年一遇最大雪壓，即重現(xiàn)期為50年的最大雪壓，以此規(guī)定當(dāng)?shù)氐幕狙骸．?dāng)前，我國(guó)大部分氣象臺(tái)(站)收集的都是雪深數(shù)據(jù)，而相應(yīng)的積雪密度數(shù)據(jù)又不齊全。在統(tǒng)計(jì)中，當(dāng)缺乏平行觀測(cè)的積雪密度時(shí)，均以當(dāng)?shù)氐钠骄芏葋?lái)估算雪壓值。各地區(qū)的積雪的平均密度按下述取用東北及新疆北部地區(qū)的平均密度取150kg/m3；華北及西北地區(qū)取130kg/m3，其中青海取120kg/m3；淮河、秦嶺以南地150kg/m3，其中江西、浙江取200kg/m3。年最大雪壓的概率分布統(tǒng)一按極值I型考慮，具體計(jì)算可按附錄D的規(guī)定。在制訂我國(guó)基本雪壓分布圖時(shí)，應(yīng)考慮如下特點(diǎn):新疆北部是我國(guó)突出的雪壓高值區(qū)。該區(qū)由于冬季受北冰洋南侵的冷濕氣流影響，雪量豐富，且阿爾泰山、天山等山脈對(duì)氣流有阻滯和抬升作用，更利于降雪。加上溫度低，積雪可以保持整個(gè)冬季不溶化，新雪覆老雪，形成了特大雪壓。在阿爾泰山區(qū)域雪壓值達(dá)1kN/m2。東北地區(qū)由于氣旋活動(dòng)頻繁，并有山脈對(duì)氣流的抬升作用，冬季多降雪天氣，同時(shí)因氣溫低，更有利于積雪。因此大興安嶺及長(zhǎng)白山區(qū)是我國(guó)又一個(gè)雪壓高值區(qū)。黑龍江省北部和吉林省東部的廣泛地區(qū)，雪壓值可達(dá)0.7kN/m2以上。但是吉林西部和遼寧北部地區(qū)，因地處大興安嶺的東南背風(fēng)坡，氣流有下沉作用，不易降雪，積雪不多，雪壓僅在0.2kN/m2左右。長(zhǎng)江中下游及淮河流域是我國(guó)稍南地區(qū)的一個(gè)雪壓高值區(qū)。該地區(qū)冬季積雪情況不很穩(wěn)定，有些年份一冬無(wú)積雪，而有些年份在某種天氣條件下，例如寒潮南下，到此區(qū)后冷暖空氣僵持，加上水汽充足，遇較低溫度，即降下大雪，積雪很深，也帶來(lái)雪災(zāi)。1955年元旦，江淮一帶降大雪，南京雪深達(dá)51cm，正陽(yáng)關(guān)達(dá)52cm，40cm。1961年元旦，浙江中部降大雪，東陽(yáng)雪深達(dá)55cm45cm。江西北部以及湖南一些地點(diǎn)也會(huì)出現(xiàn)40～50cm以上的雪深。因此，這一地區(qū)不少地點(diǎn)26頁(yè)，共36頁(yè)@www.@資料編號(hào)：GB50009--2001@《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》0.40～0.50kN/m2。但是這里的積雪期是較短的，短則1、210來(lái)天。川西、滇北山區(qū)的雪壓也較高。因該區(qū)海拔高，溫度低，濕度大，降雪較多而不易溶化。但該區(qū)的河谷內(nèi)，由于落差大，高度相對(duì)低和氣流下沉增溫作用，積雪就不多。華北及西北大部地區(qū)，冬季溫度雖低，但水汽不足，降水量較少，雪壓也相應(yīng)較小，一般為0.2～0.3kN/m2。西北干旱地區(qū)，雪壓在0.2kN/m2以下。該區(qū)內(nèi)的燕山、太行山、祁連山等山脈，因有地形的影響，降雪稍多，雪壓可在0.3kN/m2以上。南嶺、武夷山脈以南，冬季氣溫高，很少降雪，基本無(wú)積雪。對(duì)雪荷載敏感的結(jié)構(gòu)，例如輕型屋蓋，考慮到雪荷載有時(shí)會(huì)遠(yuǎn)超過(guò)結(jié)構(gòu)自重，此時(shí)仍采用雪荷載分項(xiàng)系數(shù)為1.40，屋蓋結(jié)構(gòu)的可靠度可能不夠，因此對(duì)這種情況，建議將基本雪壓適當(dāng)提高，但這應(yīng)由有關(guān)規(guī)范或標(biāo)準(zhǔn)作具體規(guī)定。6.1.4 對(duì)山區(qū)雪壓未開展實(shí)測(cè)研究仍按原規(guī)范作一般性的分析估計(jì)。在無(wú)實(shí)測(cè)資料的情況下，規(guī)范建議比附近空曠地面的基本雪壓增大20%采用。屋面積雪分布系數(shù)屋面積雪分布系數(shù)就是屋面水平投影面積上的雪荷載sh與基本雪壓s0的比值，實(shí)際也就是地面基本雪壓換算為屋面雪荷載的換算系數(shù)。它與屋面形式、朝向及風(fēng)力等有關(guān)。我國(guó)與前蘇聯(lián)、加拿大、北歐等國(guó)相比，積雪情況不甚嚴(yán)重，積雪期也較短。因此本規(guī)范根據(jù)以往的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，參考國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ISO4355及國(guó)外有關(guān)資料，對(duì)屋面積雪分布僅概括地規(guī)定了8種典型屋面積雪分布系數(shù)(參見本規(guī)范表6.2.1)?，F(xiàn)就這些圖形作以下幾點(diǎn)說(shuō)明:坡屋面本規(guī)范認(rèn)為，我國(guó)南部氣候轉(zhuǎn)暖，屋面積雪容易融化，北部寒潮風(fēng)較大，屋面積雪容易吹掉，因此仍沿用舊規(guī)范的規(guī)定α≥50°，μr=0和α≤25°，μr=1是合理的。拱形屋面本規(guī)范給出了矢跨比有關(guān)的計(jì)算公式，即μr=l/8f(l為跨度，f為矢高)，但μr規(guī)1.00.4。帶天窗屋面及帶天窗有擋風(fēng)板的屋面天窗頂上的數(shù)據(jù)0.8是考慮了滑雪的影響，擋風(fēng)板內(nèi)的數(shù)據(jù)1.4是考慮了堆雪的27頁(yè)，共36頁(yè)影響。多跨單坡及雙跨(多跨)雙坡或拱形屋面1.40.6則是考慮了屋面凹處范圍內(nèi)，局部堆雪影響及局部滑雪影響。高低屋面前蘇聯(lián)根據(jù)西伯里亞地區(qū)的屋面雪荷載的調(diào)查，規(guī)定屋面積雪分布系數(shù)r

2h，s@www.@資料編號(hào)：GB50009--2001@《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》4.0h為屋面高低差，以m計(jì)，s0為基本雪壓，以kN/m2計(jì)；又規(guī)定積雪分布寬度a1=2h5m10m；積雪按三角形狀分布，見圖6.2.1。我國(guó)高雪地區(qū)的基本雪壓s0=0.5～0.8kN/m2，當(dāng)屋面高低差達(dá)2m以上時(shí)，則μr通常均取4.0形成三角形分布的情況較少，一般高低屋面處存在風(fēng)渦作用，雪堆多形成曲線圖形的堆積情況。本規(guī)范將它簡(jiǎn)化為矩形分布的雪堆，μr取平均值為2.0，雪堆長(zhǎng)度為2h4m8m。其他屋面形式對(duì)規(guī)范典型屋面圖形以外的情況，設(shè)計(jì)人員可根據(jù)上述說(shuō)明推斷酌定，例如天溝處及下沉式天窗內(nèi)建議μr=1.4，其長(zhǎng)度可取女兒墻高度的1.2～2倍。6.2.1中，對(duì)大部分屋面都列出了積雪均勻分布和不均勻分布兩種情況，后一種主要是考慮雪的漂移和堆積后的效應(yīng)。設(shè)計(jì)建筑結(jié)構(gòu)及屋面的承重構(gòu)件時(shí)，原則上應(yīng)按表6.2.1中給出的兩種積雪分布情況，分別計(jì)算結(jié)構(gòu)構(gòu)件的效應(yīng)值，并按最不利的情況確定結(jié)構(gòu)構(gòu)件的截面，但這樣的設(shè)計(jì)計(jì)算工作量較大。根據(jù)長(zhǎng)期以來(lái)積累的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，出于簡(jiǎn)化的目的，規(guī)范允許設(shè)計(jì)人員按本條文的規(guī)定進(jìn)行設(shè)計(jì)。28頁(yè)，共36頁(yè)風(fēng)荷載風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值及基本風(fēng)壓對(duì)于主要承重結(jié)構(gòu)，風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值的表達(dá)可有兩種形式，其一為平均風(fēng)壓加上由脈動(dòng)風(fēng)引起導(dǎo)致結(jié)構(gòu)風(fēng)振的等效風(fēng)壓；另一種為平均風(fēng)壓乘以風(fēng)振系數(shù)。由于在結(jié)構(gòu)的風(fēng)振計(jì)算中，一般往往是第1振型起主要作用，因而我國(guó)與大多數(shù)國(guó)家相同，采用后一種表達(dá)形式，即采用風(fēng)振系數(shù)βz，它綜合考慮了結(jié)構(gòu)在風(fēng)荷載作用下的動(dòng)力響應(yīng)，其中包括風(fēng)速隨時(shí)間、空間的變異性和結(jié)構(gòu)的阻尼特性等因素。對(duì)于圍護(hù)結(jié)構(gòu)，由于其剛性一般較大，在結(jié)構(gòu)效應(yīng)中可不必考慮其共振分量，此時(shí)可僅在平均風(fēng)壓的基礎(chǔ)上，近似考慮脈動(dòng)風(fēng)瞬間的增大因素，通過(guò)陣風(fēng)系數(shù)βgz來(lái)計(jì)算其風(fēng)荷載?；撅L(fēng)壓ω0是根據(jù)全國(guó)各氣象臺(tái)站歷年來(lái)的最大風(fēng)速記錄，按基本風(fēng)壓的標(biāo)準(zhǔn)要求，將不同風(fēng)儀高度和時(shí)次時(shí)距的年最大風(fēng)速，統(tǒng)一換算為離地10m高，自記10min平均年最大風(fēng)速(m/s)。根據(jù)該風(fēng)速數(shù)據(jù)，按附錄D的規(guī)定，經(jīng)統(tǒng)計(jì)分析確定重現(xiàn)期為50年的最大風(fēng)速，作為當(dāng)?shù)氐幕撅L(fēng)速υ0。再按貝努利公式120 2

(7.1.2)@www.@資料編號(hào)：GB50009--2001@《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》0確定基本風(fēng)壓。以往，國(guó)內(nèi)的風(fēng)速記錄大多數(shù)根據(jù)風(fēng)壓板的觀測(cè)結(jié)果，刻度所反映的風(fēng)速，實(shí)際上是統(tǒng)一根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的空氣密度ρ=1.25kg/m3按上述公式反算而得，因此在按該風(fēng)速確定風(fēng)壓時(shí)，可統(tǒng)一按公式ω0=2/1600(kN/m2)計(jì)算。0鑒于通過(guò)風(fēng)壓板的觀測(cè)，人為的觀測(cè)誤差較大，再加上時(shí)次時(shí)距換算中的誤差，其結(jié)果就不太可靠，當(dāng)前各氣象臺(tái)站已累積了較多的根據(jù)風(fēng)杯式自記風(fēng)速儀記錄的10min因此在確定風(fēng)壓時(shí)，必須考慮各臺(tái)站觀測(cè)當(dāng)時(shí)的空氣密度，當(dāng)缺乏資料時(shí)，也可參D的規(guī)定采用。與雪荷載相同，規(guī)范將基本風(fēng)壓的重現(xiàn)期由以往的30年統(tǒng)一改為50年，這樣，在標(biāo)準(zhǔn)上將與國(guó)外大部分國(guó)家取得一致。但經(jīng)修改后，各地的基本風(fēng)壓并不是全在原有的基礎(chǔ)上提高10%，而是根據(jù)新的風(fēng)速觀測(cè)數(shù)據(jù)，進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析后重新確定的。為了能適應(yīng)不同的設(shè)計(jì)條件，風(fēng)荷載也可采用與基本風(fēng)壓不同的重現(xiàn)期，附錄D給出相應(yīng)的換算公式。29頁(yè)，共36頁(yè)資料表明，修訂后的基本風(fēng)壓值與原規(guī)范的取值相比，總體上雖已提高了10%，但對(duì)風(fēng)荷載比較敏感的高層建筑和高聳結(jié)構(gòu)，以及自重較輕的鋼木主體結(jié)構(gòu)，其基本風(fēng)壓值仍可由各結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范，根據(jù)結(jié)構(gòu)的自身特點(diǎn)，考慮適當(dāng)提高其重現(xiàn)期；對(duì)于圍護(hù)結(jié)構(gòu)，其重要性與主體結(jié)構(gòu)相比要低些，可仍取50年；對(duì)于其他設(shè)計(jì)情況，其重現(xiàn)期也可由有關(guān)的設(shè)計(jì)規(guī)范另行規(guī)定，或由設(shè)計(jì)人員自行選用。風(fēng)壓高度變化系數(shù)在大氣邊界層內(nèi)，風(fēng)速隨離地面高度而增大。當(dāng)氣壓場(chǎng)隨高度不變時(shí)，風(fēng)速隨高度增大的規(guī)律，主要取決于地面粗糙度和溫度垂直梯度。通常認(rèn)為在離地面高300～500m高度稱之梯度風(fēng)高度。地面粗糙度等級(jí)低的地區(qū)，其梯度風(fēng)高度比等級(jí)高的地區(qū)為低。原規(guī)范將地面粗糙度等級(jí)由過(guò)去的陸、海兩類改成A、B、C三類，但隨著我國(guó)建設(shè)事業(yè)的蓬勃發(fā)展，城市房屋的高度和密度日益增大，因此，對(duì)大城市中心地區(qū)，其粗糙程度也有不同程度的提高?？紤]到大多數(shù)發(fā)達(dá)國(guó)家，諸如美、英、日等國(guó)家的規(guī)范，以及國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ISO4354和歐洲統(tǒng)一規(guī)范EN1991-2-4都將地面粗糙度等級(jí)劃分為四類，甚至于五類(日本)。為適應(yīng)當(dāng)前發(fā)展形勢(shì)，這次修訂也將由三類改成四類，A、B兩類的有關(guān)參數(shù)不變，C類指有密集建筑群的城市市區(qū)，其粗糙度指數(shù)α0.20.22，梯度風(fēng)高度HG400m；新增添的D類，指有密集建筑群且有大量高層建筑的大城市市區(qū)，其粗糙度指數(shù)α0.3，HG450m。根據(jù)地面粗糙度指數(shù)及梯度風(fēng)高度，即可得出風(fēng)壓高度變化系數(shù)如下:

z0.24z 10

z0.32z 10C 0.616

z0.44

(7.2.1)z 10D0.318

z0.60@www.sinoae@資料編號(hào)：GB50009--2001@《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》在確定城區(qū)的地面粗糙度類別時(shí)，若無(wú)α的實(shí)測(cè)可按下述原則近似確定:以擬建房2km為半徑的迎風(fēng)半圓影響范圍內(nèi)的房屋高度和密集度來(lái)區(qū)分粗糙度類別，風(fēng)向原則上應(yīng)以該地區(qū)最大風(fēng)的風(fēng)向?yàn)闇?zhǔn)，但也可取其主導(dǎo)風(fēng)；30頁(yè)，共36頁(yè)@www.@資料編號(hào)：GB50009--2001@《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》以半圓影響范圍內(nèi)建筑物的平均高度h來(lái)劃分地面粗糙度類別，當(dāng)h≥18m，D類，9mh≤18mCh<9mB類；影響范圍內(nèi)不同高度的面域可按下述原則確定，即每座建筑物向外延伸距離為其高度的面域內(nèi)均為該高度，當(dāng)不同高度的面域相交時(shí)，交疊部分的高度區(qū)大者；平均高度h取各面域面積為權(quán)數(shù)計(jì)算。對(duì)于山區(qū)的建筑物，原規(guī)范采用系數(shù)對(duì)其基本風(fēng)壓進(jìn)行調(diào)整，并對(duì)山峰和山坡也是根據(jù)山麓的基本風(fēng)壓，按高差的風(fēng)壓高度變化系數(shù)予以調(diào)整。這些規(guī)定缺乏根據(jù)，沒(méi)有得到實(shí)際觀測(cè)資料的驗(yàn)證。關(guān)于山區(qū)風(fēng)荷載考慮地形影響的問(wèn)題，目前能作為設(shè)計(jì)依據(jù)的，最可靠的方法是直接在建設(shè)場(chǎng)地進(jìn)行與鄰近氣象站的風(fēng)速對(duì)比觀測(cè)，但這種做法不一定可行。在國(guó)內(nèi)，華北電力設(shè)計(jì)院與中國(guó)氣象科學(xué)研究院合作，采用Taylor-Lee的模型，結(jié)合華北地區(qū)的山峰風(fēng)速的實(shí)測(cè)資料，對(duì)山頂與山下氣象站的風(fēng)速關(guān)系進(jìn)行研究(見電力1997/1)，但其成果仍有一定的局限性。國(guó)外的規(guī)范對(duì)山區(qū)風(fēng)荷載的規(guī)定一般有兩種形式:一種也是規(guī)定建筑物地面的起算點(diǎn)，建筑物上的風(fēng)荷載直接按規(guī)定的風(fēng)壓高度變化系數(shù)計(jì)算，這種方法比較陳舊。另一種是按地形條件，對(duì)風(fēng)荷載給出地形系數(shù)，或?qū)︼L(fēng)壓高度變化系數(shù)給出修正系數(shù)。這次修訂采用后一種形式，并參考加拿大、澳大利亞和英國(guó)的相應(yīng)規(guī)范，以及歐洲鋼結(jié)構(gòu)協(xié)會(huì)ECCS的規(guī)定(房屋與結(jié)構(gòu)的風(fēng)效應(yīng)計(jì)算建議)，對(duì)山峰和山坡上的建筑物，給出風(fēng)壓高度變化系數(shù)的修正系數(shù)。風(fēng)荷載體型系數(shù)風(fēng)荷載體型系數(shù)是指風(fēng)作用在建筑物表面上所引起的實(shí)際壓力(或吸力)與來(lái)流風(fēng)的速度壓的比值，它描述的是建筑物表面在穩(wěn)定風(fēng)壓作用下的靜態(tài)壓力的分布規(guī)律，主要與建筑物的體型和尺度有關(guān)，也與周圍環(huán)境和地面粗糙度有關(guān)。由于它涉及的是關(guān)于固體與流體相互作用的流體動(dòng)力學(xué)問(wèn)題，對(duì)于不規(guī)則形狀的固體，問(wèn)題尤為復(fù)雜，無(wú)法給出理論上的結(jié)果，一般均應(yīng)由試驗(yàn)確定。鑒于原型實(shí)測(cè)的方法對(duì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的不現(xiàn)實(shí)性，目前只能采用相似原理，在邊界層風(fēng)洞內(nèi)對(duì)擬建的建筑物模型進(jìn)行測(cè)試。7.3.138項(xiàng)不同類型的建筑物和各類結(jié)構(gòu)體型及其體型系數(shù)，這些都是根據(jù)國(guó)內(nèi)外的試驗(yàn)資料和外國(guó)規(guī)范中的建議性規(guī)定整理而成，當(dāng)建筑物與表中列出的體型類同時(shí)可參考應(yīng)用。有關(guān)本規(guī)范中列出的各類建筑物體型的體型系數(shù)的說(shuō)明，31頁(yè)，共36頁(yè)@www.@資料編號(hào)：GB50009--2001@《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》可參見《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GBJ9-87的條文說(shuō)明。這次修訂將原第26項(xiàng)封閉式皮帶通廊取消；原第34項(xiàng)塔架的內(nèi)容，為了便于計(jì)算，將原來(lái)的按單片桁架的體型系數(shù)改為整體塔架的體型系數(shù)；將原第40項(xiàng)高層建筑改為封閉式房屋和構(gòu)筑物，并將其中的矩形平面用原第37項(xiàng)(封閉式正方形及多邊形構(gòu)筑物)的內(nèi)容代替。必須指出，表7.3.1中的系數(shù)是有局限性的，這次修訂強(qiáng)調(diào)了將風(fēng)洞試驗(yàn)作為抗風(fēng)設(shè)計(jì)輔助工具的必要性，尤其是對(duì)于體型復(fù)雜而且性質(zhì)重要的房屋結(jié)構(gòu)。當(dāng)建筑群，尤其是高層建筑群，房屋相互間距較近時(shí)，由于旋渦的相互干擾，房屋某些部位的局部風(fēng)壓會(huì)顯著增大，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)予注意。對(duì)比較重要的高層建筑，建議在風(fēng)洞試驗(yàn)中考慮周圍建筑物的干擾因素。根據(jù)國(guó)內(nèi)有關(guān)資料(張相庭:《工程抗風(fēng)設(shè)計(jì)計(jì)算手冊(cè)》，中國(guó)建筑工業(yè)出版社，199872～73頁(yè))，提供的增大系數(shù)，是根據(jù)國(guó)內(nèi)試驗(yàn)研究報(bào)告取較低的下限而得出，其取值基本上與澳大利亞規(guī)范接近。當(dāng)與鄰近房屋的間距小于3.5倍的迎風(fēng)面寬度且兩棟房屋中心連線與風(fēng)向成45°時(shí)，可取大值；當(dāng)房屋連線與風(fēng)向一致時(shí)，可取小值；當(dāng)與風(fēng)向垂直時(shí)不考慮；當(dāng)間距大于7.5倍的迎風(fēng)面寬度時(shí)，也可不考慮。風(fēng)力作用在高層建筑表面，與作用在一般建筑物表面上一樣，壓力分布很不均勻，在角隅、檐口、邊棱處和在附屬結(jié)構(gòu)的部位(如陽(yáng)臺(tái)、雨篷等外挑構(gòu)件)，局部風(fēng)壓會(huì)超過(guò)按表7.3.1所得的平均風(fēng)壓。根據(jù)風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)資料和一些實(shí)測(cè)結(jié)果，并參考國(guó)外的風(fēng)荷載規(guī)范，對(duì)負(fù)壓區(qū)可根據(jù)不同部位分別取體型系數(shù)為-1.0～-2.2。對(duì)封閉式建筑物，考慮到建筑物內(nèi)實(shí)際存在的個(gè)別孔口和縫隙，以及機(jī)械通風(fēng)等因素，室內(nèi)可能存在正負(fù)不同的氣壓，參照國(guó)外規(guī)范，大多取±(0.2～0.25)的壓力系數(shù)，現(xiàn)取±0.2。順風(fēng)向風(fēng)振及風(fēng)振系數(shù)參考國(guó)外規(guī)范及我國(guó)抗風(fēng)振工程設(shè)計(jì)和理論研究的實(shí)踐情況，當(dāng)結(jié)構(gòu)基本自T≥0.25s時(shí)，以及等于高度超過(guò)30m且高寬比大于1.5的高柔房屋，由風(fēng)引起的結(jié)構(gòu)振動(dòng)比較明顯.而且隨著結(jié)構(gòu)自振周期的增長(zhǎng)，風(fēng)振也隨著增強(qiáng)，因此在設(shè)計(jì)中應(yīng)考慮風(fēng)振的影響，而且在原則上還應(yīng)考慮多個(gè)振型的影響；對(duì)于前幾個(gè)頻率比較密集的結(jié)構(gòu)，例如桅桿、屋蓋等結(jié)構(gòu)，需要考慮的振型可多達(dá)10個(gè)及以上。對(duì)此都應(yīng)按