1、例题
【例1】条件:某工厂工作平台静重5.4,活载2.0。
要求:荷载组合设计值。
解:
(1)以永久荷载控制,静载分项系数取1.35,活载分项系数取1.4,荷载组合值系数0.7,
1.35×5.4+1.4×0.7×2=9.25
(2)以可变荷载控制,荷载组合设计值为静载分项系数取1.2,活载分项系数取1.4,
1.2×5.4+1.4×2=9.28
本题关键在于荷载分项系数及组合值系数取值的问题,从直观看题,永久荷载大于可变荷载2.7倍,容易误解为当属永久荷载控制。实则不然,经轮次试算比较,本题仍应由可变荷载控制。
【例2】条件:对
2、位于非地震区的某大楼横梁进行内力分析。已求得载永久荷载标准值、楼面活荷载标准值、风荷载标准值的分别作用下,该梁梁端弯矩标准值分别为:、、。楼面活荷载的组合值系数为0.7,风荷载的组合值系数为0.6。
要求:确定该横梁载按承载能力极限状态基本组合时的梁端弯矩设计值M。
解:
(1)当可变荷载效应起控制作用时
M=1.2×10+1.4×12+1.4×0.6×4=32.16
M=1.2×10+1.4×0.7×12+1.4×4=29.36
(2)当永久荷载效应起控制作用时
M=1.35×10+1.4×0.7×12+1.4×0.6×4=
3、28.62
取大值 M=32.16
【例3】条件:有一在非地震区的办公楼顶层柱。经计算,已知在永久荷载标准值、屋面活荷载标准值、风荷载标准值及雪荷载标准值分别作用下引起的该柱轴向力标准值为:、、、。屋面活荷载、风荷载和雪荷载的组合值系数分别为:0.7、0.6、0.7。
要求:确定该柱在按承载能力极限状态基本组合时的轴向压力设计值N。
解:
屋面活荷载不与雪荷载同时组合。
(1)可变荷载起控制作用时
N=1.2×40+1.4×12+0.6×1.4×4=68.16kN
N=1.2×40+1.4×0.7×12+1.
4、4×4=65.36kN
(2)永久荷载起控制作用时
N=1.35×40+0.7×1.4×12+0.6×1.4×4=69.12 kN
本题是永久荷载起控制作用,取N =69.12 kN
【例4】悬臂外伸梁,跨度l=6m,伸臂的外挑长度a=2m,截面尺寸,承受永久荷载标准值,可变荷载标准值,组合系数0.7。
求AB跨的最大弯矩。
解:AB跨的荷载:
1.35×20+1.4×0.7×10=36.8
1.2×20+1.4×10=38 ,取38。
BC跨的荷载:取1.0×20+0×10=20
(注意:对结构有利
5、的永久荷载分项系数取1;对结构有利的可变荷载分项系数取0)
【例5】某城市郊区有一30层的一般钢筋混凝土高层建筑,如图所示。地面以上高度为100M,迎风面宽度为25米,按100年重现期的基本风压,风荷载体型系数为1.3。
1. 假定结构基本自振周期,试问,高度为80米处的风振系数与下列何项数值接近?
A 1.276 B 1.315 C 1.381 D 1.499
2. 假定作用于100m高度处的风荷载标准值,又已知突出屋面小塔楼风剪力标准值及风弯矩标准值,作用于100m高度的屋面处。设风压沿高度的变化为倒三角形(地面处
6、为0)。试问,在地面(z=0)处,风荷载产生倾覆力矩的标准值()与下列何项数值接近?
A 218760 B 233333 C 303333 D 306133
解:
1.城市郊区,B类粗糙度,时,,。,
, , 所以
2.
作业
某大城市郊区有一28层的高层建筑,如图所示。地面以上高度为90米,
平面为一外径26m的圆形。基本风压数值为0.50。
1.当结构基本自振周期时,风荷载脉动增大系数最
7、接近于何项数值
A 1.360 B 1.521 C 1.407 D 1.470
2.已知屋面处的风振系数,试问,屋面高度处的风荷载标准值()与下列何项数值接近?
A 1.730 B 1.493 C 1.271 D 1.357
3.已知作用于90m高度屋面处的风荷载标准值,作用于90m高度屋面处的突出屋面小塔风荷载标准值。假定风荷载沿高度是倒三角形分布(地面处为0),则在高度处风荷载产生的倾覆力矩设计值()与下列何项数值最为接近
A 129388 B 92420 C 78988 D 152334
条件:某办公楼,矩形平面,六层。
已求得:底层中柱底部截面处的内力标准值(见下表)
内力
工况
竖向荷载
风荷载
恒载
活载
左风
右风
20.3
3.3
90.7
-90.7
-2716.1
-444.5
14.7
-14.7
表中弯矩以顺时针方向为正,轴向力以拉力为正,压力为负。(可参考教材,需要将各种组合列出)
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。