Posts tagged ‘结构设计’

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梁纵向受力钢筋的基本规定:

(1)伸入梁支座范围内的钢筋不应少于2根。

(2)梁高不小于 300mm时,钢筋直径不应小于10mm;梁高小于300mm时,钢筋直径不应小于8mm。

(3)梁上部钢筋水平方向的净间距不应小于 30mm 和 1.5d;梁下部钢筋水平方向的净间距不应小于 25mm和d。当下部钢筋多于2层时,2层以上钢筋水平方向的中距应比下面2层的中距正大一倍;各层钢筋之间的净间距不应小于25mm 和 d,d为钢筋的最大直径。(PS. 上部间距应宽点,下部允许密一点。

(4)在梁的配筋密集区域宜采用并筋的配筋形式。

PS. 来自《混凝土结构设计规范》 GB 50010-2010 9.2.1 


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  • 几个结构荷载的基本概念,温故而知新

(1)永久荷载 permanent load

在结构使用期间,其值不随时间变化,或其变化与平均值相比可以忽略不计,或其变化与平均值相比可以忽略不计,或其变化是单调的并能趋于限值的荷载。

(2)可变荷载 variable load

在结构使用期间,其值随时间变化,且其变化与平均值相比不可以忽略不计的荷载。

(3)偶然荷载 accidental load

在结构设计使用年限内不一定出现,而一旦出现其量值很大,且持续时间很短的荷载。

(4)荷载代表值 representative values of a load

设计中用以验算极限状态所采用的荷载量值,例如标准值、组合织、频遇值和准永久值

(5)设计基准期 design reference period

为确定可变荷载代表值而选用的时间参参数。

(6)标准值 characteristic value/ nominal value

荷载的基本代表值,为设计基准期内最大荷载统计分布的特征值(例如均值、众值、中值或某个分位数)。

(7)组合值 combination value

对可变荷载,使组合后的荷载效应在设计基准期内的超越概率能与该荷载单独出现时的相应概率趋于一致的荷载值;或使组合后的结构具有统一规定的可靠指标的荷载值。

(8)频遇值 frequent value

对可变荷载,在设计基准期内,其超越的总时间为规定的较小比率或超越频率为规定频率的荷载值。

(9)准永久值 quasi-permanent value

对可变荷载,在设计基准期内,其超越的总时间约为设计基准期一半的荷载值。

(10)荷载设计值 design value of a load

荷载代表值与荷载分项系数的成绩。

(11)荷载效应 load effect

由荷载引起结构或结构构件的反应,例如内力、变形和裂缝等。

(12)荷载组合 load combination

按极限状态设计时,为保证结构的可靠性而对同时出现的各种 荷载设计值 的规定。

(13)基本组合 fundamental combination

承载能力极限状态计算时,永久荷载和可变荷载的组合。

(14)偶然组合 accidental combination

承载能力极限状态计算时,永久荷载、可变荷载和一个偶然荷载的组合,以及偶然事件发生后受损结构整体稳固性验算时永久荷载与可变荷载的组合。

(15)标准组合 characteristic / nominal combination

正常使用极限状态计算时,采用标准值或组合值为荷载代表值的组合。

(16)频域组合 frequent combination

正常使用极限状态计算时,对可变荷载采用频遇值或准永久值为荷载代表值的组合。

(17)准永久组合 quasi-permanent combination

正常使用极限状态计算时,对可变荷载采用准永久值为荷载值的组合。

(18)等效均布荷载 equivalent uniform live load

结构设计时,楼面上不连续分布的实际荷载,一般采用均布荷载代替;等效均布荷载系指其在结构上所得的荷载效应应能与设计的荷载效应保持一致的均布荷载。

(19)从属面积 tributary area

考虑梁、柱等构件均布荷载折减所采用的计算构件负荷的楼面面积。

  • 建筑结构设计时,应按下列规定对不同荷载采用不同的代表值 ( GB 50009—2012 3.1.2)

(1)对永久荷载应采用标准值作为代表值

(2)对可变荷载应根据设计要求采用标准值、组合值、频遇值或准永久值作为代表值。

(3)对偶然荷载应按建筑结构使用的特点确定其代表值。


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小白学设计系列~~~ :-)  :-)

工作之余,休息一下,闲聊几笔,也算是整理一下知识吧,都是很简单的东西,请大师不要见笑,请大师们指点。 8-)  8-)  8-)

  • 出品人CJD;SXL
  • 题目:闲谈结构层间位移角

以下讨论暂不考虑重力二阶效应(P-Δ)。

根据规范给出层间位移角的定义:楼层层间最大位移与层高之比。设层间位移为Δ,层高为h,则层间位移角为Δ/h。

如图1所示,在结构某一高度H处作用一个水平力F,高度H处结构产生水平位移D和转动θ。由于高度H以上的楼层不受水平荷载,且不考虑重力二阶效应,则高度H以上楼层以高度H处的楼层为基准,发生整体平动和转动,整体转动角度为θ,整体转动导致上部楼层产生层间位移Δ,且有θ=Δ/h。根据规范规定,如果Δ/h超过了规定限值[Δ/h],可得出结论,高度h以上的楼层在没有受力的情况下“超限”了。

StoryDrift_1

图1 (Figure 1)

这里引用广东省《高规》第3.7.3条条文说明来解释上述现象:“……通常层间位移角以建筑物的中、上部楼层较大,即使建筑物的高度小于150m,上部楼层的侧向位移中也有相当部分是由于下部楼层的转角所引起的,此部分位移为刚体位移,而刚体位移并不产生结构内力”。而规范(包括国标《高规》和《抗规》)中给出的层间位移角限值,是“不扣除整体弯曲转角产生的侧移,即直接采用内力位移计算的位移输出值”的。遇到图1的极端情况,就会出现问题。

考虑结构整体弯曲的影响及其他影响因素(见广东省《高规》第3.7.3条条文说明),广东省《高规》放松了按弹性方法计算的结构层间位移角限值,其中框架结构放大了550/500=1.1倍,剪力墙结构则放大了1000/800=1.25倍,结构越高,整体弯曲造成的影响越大,相应的限值放松的越多。

当然,考虑重力二阶效应以后,整体转动后的结构会在自重作用下发生层间变形,此时楼板不再垂直于重力方向,重力在平行于楼板方向的分力Gsinθ充当了楼层侧向力的作用,如图2所示。

StoryDrift_2

图2(Figure 2)

本质上,使得结构发生损伤的有害的层间位移应该是楼层在平行于楼板方向上的相对位移,规范采用楼层竖向构件最大的水平位移差计算层间位移Δ,具有一定的近似性。再考虑一个情况,如图3所示,某一状态下,结构顶点相对于底部节点的相对水平位移Δ=0,由此计算出来的结构整体位移角为0,但实际上结构各层已经发生了层间变形。当然对于某一层来说,一般不会出现这种情况。

StoryDrift_3

图3(Figure 3)

层间位移角作为一个比较笼统的参数,严格来说,主要针对规则结构,也是过去计算条件有限的时候提出的一个控制参数,层间位移角的限值更是具有很多拍脑袋的成分,若单纯从控制结构损伤层面来说,在考虑了结构的几何非线性后,使用构件的应变、变形或损伤等参数可能更加直接和合理,以现在的计算手段这些都是可以实现。因此,在存在多种手段把控结构安全的情况下,适当放松层间位移角限值是可接受的。

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今天小白学设计到此结束啦,喜欢的在上面点个赞吧!~~~ 8-)  8-)  欢迎批评指正!

  • PS. 这里讨论的主要是层间位移角对结构损伤控制方面的问题,层间位移角的大小还影响舒适度、非结构构件的损伤等,这是一个复杂的问题。
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