特殊荷载的定义、设计和作用分析

《特殊荷载的定义、设计和作用分析》由会员分享，可在线阅读，更多相关《特殊荷载的定义、设计和作用分析（47页珍藏版）》请在文档大全上搜索。

1、特殊荷载的定义、设计和特殊荷载的定义、设计和作用分析作用分析1。温度荷载的定义及分析。温度荷载的定义及分析2。吊车荷载的定义及分析。吊车荷载的定义及分析3。特殊风荷载定义及分析。特殊风荷载定义及分析4。特殊支座的定义及分析。特殊支座的定义及分析5。总结。总结1。温度荷载的定义及分析。温度荷载的定义及分析F温度荷载即温度场对结构的影响，有以下几方面问题。温度荷载即温度场对结构的影响，有以下几方面问题。F温度的时效问题：温度的时效问题：冬天和夏天的温度产生的温差将非常大，冬天和夏天的温度产生的温差将非常大，（如冬天（如冬天-20、夏天、夏天+30，温差，温差50），如果以这个温差作为），如果以这个

2、温差作为温度场（温度荷载），计算结构的温度效应将非常大。由于温度场（温度荷载），计算结构的温度效应将非常大。由于这个温差产生是在一年的时间内发生，结构的反应也是缓慢这个温差产生是在一年的时间内发生，结构的反应也是缓慢、变化的。一般情况下结构的温度效应可以考虑、变化的。一般情况下结构的温度效应可以考虑瞬间温差瞬间温差（指一天的时间内）。指一天的时间内）。F温度的环境问题：温度的环境问题：考虑温差对结构的影响，要考虑结构的工考虑温差对结构的影响，要考虑结构的工作环境，如涂料、内外装修、保温隔热等的影响，要分别考作环境，如涂料、内外装修、保温隔热等的影响，要分别考虑施工阶段、使用阶段的结构反应。如果

3、只考虑使用阶段，虑施工阶段、使用阶段的结构反应。如果只考虑使用阶段，则施工阶段应考虑相应的保证、保护措施。则施工阶段应考虑相应的保证、保护措施。F温度的梯度问题：温度的梯度问题：温度对构件的影响也不是均匀的。对钢构温度对构件的影响也不是均匀的。对钢构件由于截面很薄，当温度变化时，可以认为截面中的温度也件由于截面很薄，当温度变化时，可以认为截面中的温度也会产生均匀的变化。但是对混凝土构件则不同，由于截面厚会产生均匀的变化。但是对混凝土构件则不同，由于截面厚大，表面温度很难达到里面，如下图所示。此时可以认为温大，表面温度很难达到里面，如下图所示。此时可以认为温度向截面里面是逐渐衰减的。即梯度（线性

4、、非线性）。度向截面里面是逐渐衰减的。即梯度（线性、非线性）。 线性梯度线性梯度 曲线梯度曲线梯度 程序采用不变程序采用不变程序的做法将导致温度效应偏大较多程序的做法将导致温度效应偏大较多温度变化的设计控制温度变化的设计控制F竖向温差的控制：竖向温差的控制：其对结构顶部的梁将引起较大的弯矩、剪其对结构顶部的梁将引起较大的弯矩、剪力；对结构底部的内外竖向构件会引起较大弯矩、轴力（拉力；对结构底部的内外竖向构件会引起较大弯矩、轴力（拉、压）。因此，、压）。因此，（1）结构设计宜对底部竖向构件的轴压比结构设计宜对底部竖向构件的轴压比留有余地，保证适合的配筋率；顶部若干层梁的配筋也要留留有余地，保证适

5、合的配筋率；顶部若干层梁的配筋也要留有余地。有余地。（2）对结构外露应做好保温隔热措施。对结构外露应做好保温隔热措施。F水平温差的控制：水平温差的控制：其对受到剪力墙约束的水平构件（楼板、其对受到剪力墙约束的水平构件（楼板、梁）将会引起较大的轴力，反过来对剪力墙产生较大的剪力梁）将会引起较大的轴力，反过来对剪力墙产生较大的剪力。因此，。因此，（1）对剪力墙的轴压比、剪压比留有余地，下部对剪力墙的轴压比、剪压比留有余地，下部楼层梁、板考虑偏心受拉的配筋。楼层梁、板考虑偏心受拉的配筋。（2）主动释放温差变形主动释放温差变形，如：混凝土低温入模养护、设后浇带、减少混凝土收缩应，如：混凝土低温入模养护

6、、设后浇带、减少混凝土收缩应变、改善使用环境等。变、改善使用环境等。温差定义温差定义节点温差定义节点温差定义温度作用内力的输出温度作用内力的输出温度作用的特点温度作用的特点 v 高层建筑结构不仅高层建筑结构不仅平面尺寸大平面尺寸大，而且竖向的，而且竖向的高度也很大高度也很大，其，其竖向构件竖向构件截面尺寸较大截面尺寸较大，温度变化温度变化和和混凝土收缩混凝土收缩不仅会产生不仅会产生较大的水平方向的变形和内力，而且也会产生竖向的变形和较大的水平方向的变形和内力，而且也会产生竖向的变形和内力。内力。v 根据有关资料统计，工程实践中结构物的根据有关资料统计，工程实践中结构物的裂缝裂缝原因属于由变原因

7、属于由变形作用（形作用（温度、收缩、不均匀沉降）温度、收缩、不均匀沉降）引起的约引起的约占占80%以上以上，属于由荷载引起的约占属于由荷载引起的约占20%左右，可见高层建筑结构设计中左右，可见高层建筑结构设计中考虑变形作用的影响是很重要的，不容忽视。考虑变形作用的影响是很重要的，不容忽视。v 高层建筑结构的温度变形与应力应该引起设计人员的重视。高层建筑结构的温度变形与应力应该引起设计人员的重视。 有关规定有关规定v 高规高规宣讲培训材料（宣讲培训材料（P4-17）：高层钢筋混凝土结构一）：高层钢筋混凝土结构一般般不计算由于温度、收缩而产生的内力不计算由于温度、收缩而产生的内力。因为一方面高层建

8、。因为一方面高层建筑的筑的温度场分布温度场分布和和收缩参数收缩参数等都等都难以准确确定难以准确确定；另一方面混；另一方面混凝土又不是弹性材料，它既有凝土又不是弹性材料，它既有塑性变形塑性变形，还有，还有徐变和应力松徐变和应力松弛弛，实际的，实际的内力要远小于按弹性结构的计算值内力要远小于按弹性结构的计算值。v 广州白云宾馆（广州白云宾馆（33层、高层、高112m、长、长70m）的温度应力计算）的温度应力计算结果表明，温度结果表明，温度-收缩应力计算值过大，难以作为设计依据。收缩应力计算值过大，难以作为设计依据。v 曾经计算过温度曾经计算过温度-收缩应力的其它建筑也遇到类似的情况。收缩应力的其它

9、建筑也遇到类似的情况。有关规定有关规定v 但由于种种原因，诸如高层建筑各处的但由于种种原因，诸如高层建筑各处的温度场、混凝土收温度场、混凝土收缩、徐变等随时间变化的变量因素还难以直接采用数值准缩、徐变等随时间变化的变量因素还难以直接采用数值准确量化确量化，混凝土收缩、徐变的弹塑性特征使分析处理复杂，混凝土收缩、徐变的弹塑性特征使分析处理复杂，所以一般很难准确地计算结构的所以一般很难准确地计算结构的温度收缩应力温度收缩应力，并且作，并且作为设计的依据。因此，为设计的依据。因此，高规不要求直接计算非荷载作用高规不要求直接计算非荷载作用，而强调由而强调由构造措施来解决构造措施来解决。 v 高规高规宣

10、讲培训材料（宣讲培训材料（P4-17）：）：钢筋混凝土高层建筑结构的温度钢筋混凝土高层建筑结构的温度-收缩问题，主要由构造收缩问题，主要由构造措施来解决。措施来解决。程序实现程序实现v 程序提供了计算温度应力、支座沉降以及设置弹簧支座的程序提供了计算温度应力、支座沉降以及设置弹簧支座的功能。功能。v 设计人员可以通过设计人员可以通过给定温差给定温差或基础或基础支座沉降支座沉降值来计算结构值来计算结构的温度和基础支座沉降产生的效应。从而能较正确地估计的温度和基础支座沉降产生的效应。从而能较正确地估计温度、基础支座沉降的影响，有助于设计人员采取相应对温度、基础支座沉降的影响，有助于设计人员采取相应

11、对策与措施。策与措施。温度应力计算情况温度应力计算情况高层建筑的温度分析可考虑下列三种情况：高层建筑的温度分析可考虑下列三种情况：v施工阶段施工阶段v当主体结构完成后，未作内外装修和围护结构，结构处当主体结构完成后，未作内外装修和围护结构，结构处于通透状态时的温差造成的内力。于通透状态时的温差造成的内力。v正常使用阶段正常使用阶段1v外墙围护结构已施工，室内处于自然通风状态时的温差外墙围护结构已施工，室内处于自然通风状态时的温差造成的内力。造成的内力。v正常使用阶段正常使用阶段2v外墙围护结构已施工，室内空调恒温状态时的温差造成外墙围护结构已施工，室内空调恒温状态时的温差造成的内力。的内力。对