[分享]门式刚架钢结构—荷载计算

发表于2019-06-24    1197人浏览    1人跟帖    复制链接  只看楼主


1
恒载

门式刚架常用荷载(一)

常用材料和构件自重表
类别
材料
重量KN/m2
备注
屋面
波形石棉瓦
0.2
1820mm×725mm×8mm
彩钢压型板
0.06~0.13
0.50.8mm厚彩钢板
拱形彩钢板屋面
0.3
(包括0.15 KN/m2保温及灯具重)
有机屋面玻璃
0.06
厚1.0mm
吊顶
三夹板顶棚
0.18
龙骨在内
松木板顶棚
0.25
龙骨在内
V型轻钢龙骨吊顶
0.12
一层石膏板,无保温层
V型轻钢龙骨吊顶
0.17
二层石膏板,厚50mm保温层
V型轻钢龙骨及铝合金吊顶
0.1~0.12
一层矿棉吸声板,厚50mm,
无保温层
隔墙
墙面
C型轻钢龙骨隔墙
0.27
两层12mm纸面石膏板,无保温层
0.32
两层12mm纸面石膏板,
中填岩棉保温板50mm
0.38
三层12mm纸面石膏板,无保温层
0.43
三层12mm纸面石膏板,
中填岩棉保温板
贴瓷砖墙面
0.5
包括水泥砂浆打底,共厚25mm
水泥粉刷墙面
0.36
厚20mm,水泥粗砂
水磨石墙面
0.55
厚25mm,包括打底
水刷石墙面
0.5
厚25mm,包括打底
石灰粗砂粉刷
0.34
厚20mm
GRC空心隔墙板
0.3
长2400~2800mm,宽600mm,
厚60mm
轻质GRC保温板
0.14
3000mm×600mm×60mm
轻质大型墙板(太空板系列)
0.7~0.9
6000mm×1500mm×120mm,高强水泥发泡芯材
GRC墙板
0.11
厚10mm
硅酸钙板
0.10
板厚8mm
玻璃幕墙
1.0~1.5
通常可按单位面积玻璃自重增大20%~30%采用
楼地面
地板格栅
0.2
仅格栅自重
硬木地板
0.2
厚25mm,剪刀撑、钉子等自重在内,不包括格栅自重
水磨石地面
0.65
10mm面层,20mm水泥砂浆打底
木块地面
0.7
加防腐油膏铺砌厚76mm
菱苦土地面
0.28
厚20mm
缸砖地面楼地面
1.7~2.1
60mm砂垫层,115mm面层,平铺
  门式刚架常用荷载(二)

常用附加荷载参考值类型
类型
荷载(KN/m2
矿棉天花板吊顶
0.10
金属屋面内衬板
0.05
气体输送管道
0.20
灯光,照明
0.05
消防喷淋
0.15
 
常用活荷载参考值
项次
建筑类别
标准值(KN/m2
1
住宅、宿舍、办公楼、托儿所等
2.0
2
食堂、餐厅、一般资料档案室
2.5
3
礼堂、剧院、影院、有固定座位的看台
3.0
4
健身房、演出舞台、舞厅
4.0
5
商店、展览厅、车站、机场大厅、无固定座位的看台
3.5
6
车库、档案室、贮藏室
5.0
7
通风机房、电梯机房
7.0
8
一般厨房
2.0
9
带餐厅厨房
4.0
10
浴室、厕所、盥洗室
2.5
11
宿舍、旅馆、住宅的走廊、门厅、楼梯
2.0
12
办公楼、教室、餐厅的走廊、门厅、楼梯
2.5
13
消防疏散楼梯
3.5
14
客车通道及停车库阳台
2.5
15
消防车通道
2.0
16
一般情况下的阳台
2.5
17
当人群有可能密集时的阳台
3.5
注:本表所给出的各项活荷载适用于一般使用条件,仅做参考使用。当使用荷载较大或情况特殊时,应按实际情况取用。 
 
常用屋面活荷载参考值
项次
类别
标准值(KN/m2
1
不上人屋面(屋面材料为轻质彩钢压型板)
0.3
2
不上人屋面(为上述以外材料)
0.5
3
上人屋面
2.0
4
屋顶花园
3.0
注:本表所给出的各项活荷载适用于一般使用条件,仅做参考使用。当使用荷载较大或情况特殊时,应按实际情况取用。 

夹层功能与楼面荷载取值
建筑 夹 层 的 功 能
均布活荷载KN/m2
会所
固定座位
2.50
活动座位
5.00
舞台及讲台
5.00
走廊
5.00
图书馆
阅览室
3.00
书库
7.50
维修平台
3.00
制造车间
轻型
5.00
重型
7.50
办公建筑
办公室
2.50
大厅
5.00
机房
5.00
走廊
4.00
娱乐场所
3.75
学校
教室
2.00
走廊
4.00
楼梯及走道
5.00
仓储
轻型
6.25
重型
12.50
商店
零售
3.75
批发
5.00
注:本表格数据均为国外文献所提供,在国内具体采用时请参照现行相关规范执行
 

2
活载及屋面悬挂荷载

屋面活荷载:当采用压型钢板轻型屋面时,屋面竖向活荷载的标准值应取0.5KN/m2 (注:当刚架或檩条仅有一个可变且受荷面积超过60m2时,对钢框架,活荷载可取0.3KN/m2)。
屋面悬挂荷载是指由喷淋,管道,灯具等,屋面悬挂荷载可以被包括在屋面活荷载内。
常用的屋面悬挂荷载值可参考如下:
石膏天花板吊顶 0.15 KN/m2
空调管道 0.05 KN/m2
灯具 0.05 KN/m2
喷淋 0.15 KN/m2
需要指出的是,由于轻钢结构屋面系统很轻,当采用STS 等设计软件时(该软件不允许用户增加悬挂荷载工况),屋面悬挂核载归并在活荷载是比较适合的。如将屋面悬挂荷载考虑在恒载内,则恒载+风载组合时设计偏于不安全。

3
雪荷载

在考虑雪荷载时需要注意:
1.需要按照规范50009-2012,考虑μr—屋面积雪分布系数,基本雪压乘以积雪系数便是雪荷载标准值;
2.在设计建筑结构及屋面的承重构件时,可按下列规定采用积雪的分布情况:
(1)屋面板和檩条按积雪不均匀分布的最不利情况采用;  
(2)屋架和拱壳可分别按积雪全跨均匀分布情况、不均匀分布的情况和半跨的均匀分布的情况采用;
(3)框架和柱可按积雪全跨的均匀分布情况采用。

4
风荷载

门式刚架的风荷载体型系数,可以按《建筑结构荷载规范》(GB50009-2012)取值,也可按《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》(CECS102:2002,2012版)。请注意以下事项:  
1.基本风压应按荷载规范附录E.4 中附表E.5给出的50 年一遇的风压采用,但不得小于0.3kN/m2。  
2.并非所有门式刚架的体型系数都可以按CECS,门规仅适用于:屋面坡度α≤10,屋面平均高度≤18m,房屋高宽比≤1,且檐口高度≤房屋最小水平尺寸;  
3.当柱脚铰接且刚架的l/h小于2.3和柱脚刚接且l/h小于3.0, 采用GB50009-2012规定的风荷载体型系数进行刚架设计偏于安全,而在其他各种情况用GB50009-2012取值,将会导致设计不安全;  
4.任何情况下,横向刚架两侧墙面体型系数的代数和不宜小于1.2。

5
吊车荷载

1.桥(梁)式吊车或悬挂吊车的竖向荷载应按吊车的不利位置取值;
2.对手动吊车及电动葫芦可不考虑水平荷载。

6地震荷载

抗震设防烈度较高并且房屋跨度很大、高度很高,或宽度方向有很多摇摆柱时,可按《建筑抗震设计规范》进行水平地震作用效应下刚架地震左右组合下的验算。计算时,阻尼比可取为0.05。
门式刚架钢结构—荷载计算_1

荷载组合
一、 承载力验算的荷载组合
(一)由可变荷载效应控制基本组合:  
1.2 x 永久荷载 + 1.4 x 最大可变荷载
1.2 x 永久荷载 + 0.7 x 1.4 x 可变荷载
1.0 x 永久荷载 + 1.4 x 最大风吸力
(二)由永久荷载效应控制的基本组合:        
1.35 x 永久荷载 + 1.4 x 可变荷载 x 相应的组合系数  

(三)地震作用组合:          
1.2 (或1.0)  x (重力荷载代表值效应)+ 1.3 x 水平地震作用标准值效应  计算时不考虑风荷载作用,重力荷载代表值应按照《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)第5.1.3条计算。  

二、 荷载组合的注意事项  
1.屋面活荷载不与雪荷载同时组合;
2.地震作用不与风荷载同时考虑;  
3.由于风荷载效应与永久荷载效应二者符号相反,当恒载与风载进行组合时,恒载的组合系数应取为1.0,并且恒载不应取得过大,不应将屋面悬挂荷载等考虑在恒载中。  

三、 门式刚架常用的荷载组合方式  
为了使内力组合更为合理,笔者将悬挂荷载作为单独工况列出。以下为常用的荷载组合(无吊车的情况),用于承载力验算,可供读者参考。  
1. 1.2(恒载 + 悬挂荷载)+ 1.4屋面活载+1.4楼面活载
2. 1.2(恒载 + 悬挂荷载)+ 1.4屋面雪载+1.4楼面活载
3. 1.0恒载 + 1.4左风载
4. 1.0恒载 + 1.4右风载  
5. 1.2(恒载 + 悬挂荷载+ 0.5楼面荷载 + 0.5屋面雪载) + 1.3左地震
6. 1.2(恒载 + 悬挂荷载+ 0.5楼面荷载 + 0.5屋面雪载) + 1.3右地震
7. 1.0(恒载 + 悬挂荷载+ 0.5楼面荷载 + 0.5屋面雪载) + 1.3左地震
8. 1.0(恒载 + 悬挂荷载+ 0.5楼面荷载 + 0.5屋面雪载) + 1.3右地震
9. 1.2(恒载 + 悬挂荷载) + 0.9(1.4楼面荷载+ 1.4雪载 + 1.4左风)
10.1.2(恒载 + 悬挂荷载) + 0.9(1.4楼面荷载+ 1.4雪载 + 1.4右风)
11.1.35(恒载+悬挂荷载)+ 1.4x0.7(楼面活载 + 屋面活载)
12.1.35(恒载+悬挂荷载)+ 1.4x0.7(楼面活载 + 屋面雪载)


门式刚架钢结构—荷载计算_2

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 发表于2019-06-24   |  只看该作者       筑龙币+20

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门式刚架钢结构—荷载计算

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