第八節(jié) 荷載效應組合改改

第七章荷載效應組合現(xiàn)僅列出D軸第十三及十二層梁，十二及十一層柱和剪力墻的荷載效應組合過程。前面已計算出在各種不同荷載作用下結(jié)構(gòu)的內(nèi)力和位移，但在結(jié)構(gòu)設(shè)計時，應考慮可能發(fā)生的各種荷載的最大值以及它們同時作用在結(jié)構(gòu)上產(chǎn)生的綜合效應，下面按照《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》（GBJ9—87）和《建筑結(jié)構(gòu)抗震規(guī)范》（GBJ11—89）的規(guī)定列出荷載效應的過程。無地震作用組合時：S=γGCGGk＋γQ1CQ1Q1k＋γQ2CQ2Q2k＋ψWγKCwWK有地震作用組合時：SE=γGCGGE＋γEhCEhEhk＋γEVCEVEVK＋ψwγwCwWk式中CGGk、CQ1Q1k、CQ2Q2k——永久荷載（建筑構(gòu)造、結(jié)構(gòu)的重量）、使用荷載、雪荷載等標準值產(chǎn)生的荷載效應；CwWk——風荷載標準值產(chǎn)生的荷載效應；CGGE——抗震計算時重力荷載代表值產(chǎn)生的荷載效應。（重力荷載代表值應取恒載的標準值和各可變荷載組合值之和）CEhEhk、CEVEVk——水平地震作用及豎向地震作用產(chǎn)生的荷載效應；γG、γQ1、γQ2、γw、γEh、γEh——與上述各種荷載相對應的荷載分項系數(shù)，其值見表7-1。Ψw——風荷載與其它荷載組合時的組合系數(shù)（見表7-1）。捕表爽7-1包荷載分項系數(shù)植及荷載效應組槍合系數(shù)世類型告編號價組合情況臉豎向荷載頑水平地震作口用擔γ氧Eh偏豎向地震作什用察γ陰EV撓風荷載系說明補γ勿G新γ煩Q草γ翁w憤ψ揉w寶無地震作用閣1盈恒載及活載替1.2而1.4嘆0展0來0略0沃拍2雖恒載、活載及州風載葬1.2伶1.4崇0箱0鋪1.4覆1昂銹有地震作用叼3旦重力荷載及水鋤平地震作用億1.2宮蜘1.3貞0勒0微0眨困4富重力荷載，水杏平地震作用及量風荷載疼1.2傘1.3粥0米1.4裳0.2杏60m靠以上高層建筑煎考慮謀5亂重力荷載及豎閘向地震作用遇1.2刪0少1.3漂0瘦0宜9樹度抗震設(shè)計時腔考慮匹6界重力荷載，水袋平及豎向地震苦作用謎1.2殊1.3偽0.5爛0陡0石9箏度抗震設(shè)計時懲考慮忽7息重力荷載，水漫平及豎向地震郵作用，風荷載宣1.2對1.3俯0.5可1.4磚0.2淘60m禍以上高層建筑捧、文9搏度抗震設(shè)防時緞考慮表7-1所給出的各分項系數(shù)值僅適用于內(nèi)力組合，而進行位移效應組合時，各分項系數(shù)均取1.0。在6度設(shè)防區(qū)，除Ⅳ類場地以外，可以不進行抗震計算，因此不需要與地震作用效應組合。按照上述有關(guān)內(nèi)力組合的要求，結(jié)合本設(shè)計的具體情況，每個構(gòu)件的設(shè)計控制截面應按表7-1中的1、2、3三個項次的內(nèi)力組合進行計算，然后選取最不利者作為截面設(shè)計內(nèi)力。在只考慮重力荷載情況下（即表7-1第一項），恒載分項系數(shù)γG值為1.2，活載分項系數(shù)γQ1值為1.4，按規(guī)定應分別計算出在恒載或活載作用下結(jié)構(gòu)的內(nèi)力，然后乘上各自的分項系數(shù)以獲得恒載和活載組合時的內(nèi)力。在計算中，考慮了活載占全部豎向荷載的實際比例，當取豎向荷載的綜合分項系數(shù)γGQ=1.25時，其計算結(jié)果十分相近，即1.2CGGk＋1.4CQQk≈1.25（CGGk＋CQQk）。為方便計算，本設(shè)計僅計算出全部豎向荷載（恒載＋活載）作用下結(jié)構(gòu)的內(nèi)力，當乘以綜合分項系數(shù)γGQ=1.25時即為只考慮重力荷載的組合結(jié)果。鋼筋混凝土高層建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件的承載能力應按下列公式驗算：抗震設(shè)計S≤R/γRE非抗震設(shè)計γ0S≤R忙式中溫：傭γ炊0缸―列―溝結(jié)構(gòu)重要性系滋數(shù)，本設(shè)計安型全等級為二級黑，取貴值懂1.晉0廟；抗震設(shè)計中皺不考慮；鄰炒S瞞窩―愉―榆荷載效應組合炊的設(shè)計值；拖扣R鳥線―唐―欄結(jié)構(gòu)構(gòu)件的承桑載力設(shè)計值；余鍋改γ掘RE鏈個―艦―麗承載力抗震調(diào)澆整系數(shù)，按崇表盒7-勿2敏選用；艷在豎向荷載作慮用下可以對梁貓端負彎矩進行菊調(diào)幅；現(xiàn)澆框塔架調(diào)幅系數(shù)生為捏0.將8規(guī)～瞇0.兇9擇。本處考取您0.8凱5篇。由于支座彎杰矩調(diào)幅，剪力倍和跨中彎矩亦蜜隨著發(fā)生變化名，亦即剪力和獎跨中彎矩均應業(yè)按調(diào)幅后的彎傲矩進行計算。所本計算先考慮膛梁端負彎矩的疫調(diào)幅，然后再遇進行荷載效應鹿組合。丑一、梁的支座變彎矩和剪力訊考慮到水平地穿震作用可自左鏈向右和自右向爪左作用，因此灶可分別引起大欠小相等而方向難相反的支座彎賽矩和剪力。當錫重力荷載效應派與水平地震作灰用效應組合時吊，支座彎矩和惱剪力按下列各豈式組合：支座負彎矩：孝支座正彎矩：浙角+M謊=唱（偽γ慣Eh看M緊Eh涼－胃γ躲G群M愚GQ趕）侄γ半RE案梁端剪力凝：歷嶄V角=該（嚼γ浩G妄V富GQ尊＋裝γ軍Eh電V雅Eh對）托γ饒RE膚悟嫩獅V=桂γ劍0寬γ欲GQ件V坦GQ漸式閉中井押M妹Eh堆、洪V巧Eh育——炕水平地震作用汗的標準值引起肌的梁支座彎矩委和剪力；活值M攜GQ重、怎V暴GQ白——館重力荷載作用夸的標準值所引片起的梁支座彎抓矩和剪力。當慶與地震作用效閱應組合時，應魯為重力荷載作啄用代表值引起未的彎矩和剪力幣。壤支座正負彎矩諒、梁端剪力的樹組合結(jié)果詳見政表派7-畢3冷。監(jiān)二、梁的跨中聽最大彎矩犬梁的跨中最大添彎矩按下式計具算：跨中正彎矩：錘式中長，新M巧max桑為梁跨范圍捉內(nèi)璃γ薦G令M撓GQ更＋奇γ城Eh斑M碰Eh嬸的最大正值；蛛M較GQmax掉為重力荷載（宜恒載和樓面活達載）標準值引站起的梁跨范圍寬內(nèi)最大正彎矩哨。畏現(xiàn)魯以兇13KL哲2嶄—底1桐作為計算梁的陸跨中最大正彎燒矩?；顑H考慮重力荷廣載怕期傍伸等龍焦帶圖可8-1勸圖梨8-箱1抬為蘿13KL茶2饞—勻1泳僅有重力荷載仆作用的情況，典其中左右支座斯彎矩值分別取鵝自兆表典5-壽3嬌第很3拿、式4串欄的誠第緒1游3皺層并乘以調(diào)幅羞系稈數(shù)雀0.8英5膛，例如左支座察彎矩循為燈0.85×8丘1.5階2冬＝召69.3kN卸·續(xù)m俯，右支座彎累矩篇0.85×1打65.0椅9著＝喝140.3粱kN.蒼m把。梁端剪力則句按調(diào)幅后的支叢座彎矩值計算迫而得。權(quán)現(xiàn)在計算梁的玻中間彎矩作為顧梁的跨中最大唇彎矩，其值為豬：攀M辱GQmax梨=91.9×燒3.6天－鼓69.3殺－兵17.6×3蓬.62/2=差147.43堪kN·m跟取序γ怒0濾＝磚1沸，應γ友G剪＝疊1.2端5禿，則趙M=陜γ扔0切γ炮GQ疤M昆GQmax分=1×1.2暗5×147.陳43=184暴.3酷kN·m鉗2.除考慮重力荷載駁與水平地震作游用組合構(gòu)（維1習）當?shù)卣鹱宰箜毾蛴視r峽逝恒壓交革比餐為店經(jīng)柏豆牽胖興箭允尋災籃糖酬阿嫩烤循璃姿要涼騾晴錫蝴鋪夠售障囑攝潔濱叔本勢圖平8-2庭圖室8-2添a柄示出舒了添13KL紐2呈—箭1到在水平地震自叮左向右作用時嚴的端彎矩和剪逗力值，左端彎珍矩取自表耐75王第儉4師欄釣第硬1牽3像層，右端彎矩妄取自表宜75節(jié)第暖1臉3鏡層。到圖及8-2山b杠示出天了迎13KL德2牽—蛙1拉在重力荷載作慌用下的端彎矩織和剪力值，端雙彎矩已乘調(diào)幅雖系些數(shù)悠0.8勝5悟，剪力按彎矩悔調(diào)幅后計得。以重力荷載代表崇值取恒鞏載劈10粱0伐％、活踢載棵5咱0?。?，故梁的重宮力荷載代表值棋約為總重力荷悄載名的僑9得3驢％，當與地震撲作用組合時翅取鼠γ呀G貸M爭GQ當=點1.2×0.僅93M送GQ淋≈串1.12M刮GQ興。鎮(zhèn)左端彎矩組合韻值膜M腐AB脈：禮M風AB悅＝歲γ最G探M逆GQ干＋敬γ裝Eh檢M巧Eh飯=之－面1.12×6洲9.3白＋哥1.3×11惑2.8=69莖.02kN章·斯m娛右端彎矩組合透值鳳M霜BA宰：篩M臂BA剖=賭－半1.12×1獵40.3郵－室1.3×67吵.4=掛－搖244.76蹤kN稈·涼m澆重力荷載應乘弟以作用分項系按數(shù)脂γ詳G丑，故集中載用為數(shù)76.82×襯1.1嘴2廊＝輪86.04k石N課，均布載靜為束17.61×敬1.1軌2禽＝驟19.72k覺N/膝m膠。組合后梁的耳受力如預圖手8-2芬c順所示。鞠按管圖紗8-2艙c錯可求得梁端剪娃力疏V件AB網(wǎng)、籌V承BA狂:獲V皺BA廣=86.04家+19.72第×7.2而－往70.43=饑157.59崖KN禍梁跨的中間彎浸矩為：奮M=70.4理3×3.6公＋倒69.02眾－炒19.72×釀3.62/2捆=194.7諒8甘kN·m硬考慮到抗震能昆力調(diào)整系魚數(shù)倘γ螺RE演＝頑0.7含5終，則慰M瞇＝鍛194.78第×0.7噴5躍＝糠146.1銳kN長·革m借2醋.海當?shù)卣鹱饔米载炗蚁蜃髸r貌按速圖哪8-傲3懇可計得：崖左端彎矩組合豈值：控M鞏AB礙=-1.12堵×69.3低－笨1.3×11壽2.8=掌－畝224.26息,M仆BA猛=孫－筑1.12×1渣40.3畝＋效1.3×67郵.4=傭－小69.52巨俊執(zhí)塑消嘩萍園且慕圍夠謹躺線非繪蔥挺占級厘姨踏泥伏佩筐貌圖器8-3產(chǎn)遇撤土問他耐耐鏈船鑄芬左端剪力組合石值：榨跡右端剪力組合椅值：：任V春BA苦=86.04虛＋熄19.72×斑7.2符－右135.5=任92.52k凡N則跨中的中間彎察矩為：純M=135.聾5×3.6振－察224.26時－擁127.79抹=135.7駐5kN·m炊考慮到抗震能壘力調(diào)整系桌數(shù)叔γ積RE粗=0.75,悄則流M=135.繁75×0.7椅5=101.槳8kN·m撤比較只考慮重掉力荷載和水平羞地震作用組合泛的結(jié)果可知，映左震的數(shù)值大塌，鄉(xiāng)取益M括＝際146.1酒kN·m遭作為跨中的最婆大彎矩。啞3膠.趕考慮重力荷載牙與風荷載作用網(wǎng)組合邀當風荷載自左漏向右時劣或怕汁茄俊匙炮圖須8-4情圖濟8-4驗a小示出步了羅13KL宣2父—餓1鄉(xiāng)在風荷載自左籃向右作用時的梨端彎矩和剪力棉值，左端彎矩洽取自剖表丟竹第斯4貢欄封第飲1缸3排層，右端彎矩阻取自裂表計礦第轎3筍欄雁第喊1靠3只層。傻圖返8-4貼b誘示出唯了域13KL杏2或—劈1嗎在重力荷載作址用下的端彎矩扮和剪力值，端歲彎矩已乘調(diào)幅及系屬數(shù)件0.8攪5糟，剪力按彎矩素調(diào)幅后計得。階重力荷載代表袖值引取門1.2王5把（第C裳G致G錯k之＋森C求Q訪Q樓k噴）往=1.25M幅GQ魄。怒左端彎矩組合嫌值也M濱AB夢：家測M蔽AB岸=踏－泉1.25×6頑9.3乓＋她1.4×13喜.41=殲－真67.85創(chuàng)kN·m獸右端彎矩組合團值愛M椅BA傅：燃方M鹽BA竹＝－惹1.25×1戴40.3委－汁1.4×8=減－屬186.58飼kN·m哥重力荷載應乘今以作用分項系鷹數(shù)利γ技G扒，故集中載子為萄76.82×灶1.2茶5茅＝歐96.03效kN些，均布載蹄為鑰17.61×書1.2虜5善＝止22.01軋kN/m躁。組合后梁的暴受力如與圖膨8-4蒜c寧所示。暈按濱圖什8-4介c翅可求得梁端剪磁力腫V沃AB蓮、邁V音BA急：怪V拋BA妄=96.03沈＋顆22.01×刃7.2飲－爽110.76博=143.7底4KN攪因此跨中的中基間彎怨矩絞M泳為靜：丸M得=110.7粉6×3.6牛－欲67.85標－賣22.01×蘋3.62/2響=188.3高kN·m綿（斗2立）當風荷載自散右向左時躲按魂圖駐8-5妖c較可計得：育左端彎矩組合除值：那敲M撕AB吵=悔－鼠1.25×6冬9.3物－酬1.4×13懸.4杯1諷=敞－擔105.4k蜘N·m取右端彎矩組合循值：查芒M池BA吐=圍－哥1.25×1汗40.3壽＋穗1.4×8=營－遙164.18坦kN·m乓集中載冠為螺76.82×盡1.2撫5獻＝創(chuàng)96.03湖kN,姜匹均布載爹為砍17.61×化1.2斤5雞＝脹22.01蕩kN/m呀。組合后梁的沾受力如測圖南8-5咽c氏所示。摧望庭安撤約有敏圖滾8-5煙按框圖腐8-5撞c妨可求得梁端剪確力盲V看AB提、氧V勇BA庫：航V郵BA余=96.03已＋奉22.01×假7.2?。Y(jié)119.09淋=135.4趣1kN肅跨中的中間彎古矩燈M西為：努雄M孫=119.0逃9×3.6片－卵105.4牌－姥22.01×拘3.62/2劍=180.7碼kN·m都比較只考慮重器力荷載與風荷踏載作用組合的胞結(jié)果可知，左篇風的數(shù)值大，為取串M群＝右188.3擱kN·m雨作為跨中的最隨大彎矩。傲其它框架語梁沉KL迫2賣—訪2呆、顛KL膝2灰—拜3壘的跨中最大彎答矩的計算原理碼與計算步驟賞與竟KL撓2徹—餃1檔相同漆，指1匯2扯層框架梁的跨浴中最大彎矩亦朗是如此，其計嘗算結(jié)果見侵表遣7-芽3烘。裙三、柱的彎矩緊和軸力戰(zhàn)由于有兩向彎游矩的作用，一溝般情況下柱子抽均會形成雙向冷偏心受壓，其飼效應組合有下雪列三種形式：第一種：第二種：第三種：賊式侮中慰M予GQx雀、擱M防GQy橡分別昨為土x光向翼和陰y武向由重力荷載辭（包括恒載和糖樓面活載）產(chǎn)燈生的彎矩暴，蛇N倒GQ旅為重力荷載產(chǎn)買生的軸力畫，乘M菠Ehx繭和魚N遇Ehx悟分別讀為灘x兼方向水平地震提作用所產(chǎn)生的漁彎矩和軸力。革地震作用效應扒前面所帶的推符號，分別對隱應于地震作用膏自左向右和自告右向左兩種情吊況。因此第一柔種和第二種組匹合形式便各有憐兩種組合結(jié)果也。這樣，同一鍵柱截面便債有降5柄種組合結(jié)果（濤因時間有限，僑僅列薪出振1晨3衰層一根柱的重斗力荷載與風荷素載的組合結(jié)果涉來試算，否則街還應列出此部餓分柱的組合結(jié)廳果）。柱截面壟設(shè)計一般應選胞取柱頂端截面敘和底端截面的房內(nèi)力值，這樣傷一根柱便共鄙有答1斷0枕組內(nèi)力組合結(jié)臟果，并繞從穩(wěn)1狀0拍組結(jié)果中選取況一組配筋量最兵大者作為截面障設(shè)計控制值。住第狠1央2宜層和師第向1企1擔層各柱的組合短計算詳見離表絨7-字4泄及續(xù)驢表攏7-攤4澆。四、柱的剪力熄柱的剪力組合腥按下式進行：誤V=爛γ暮RE痛(布γ淚G宅V血Gx內(nèi)＋家γ鷹Eh崇V甘Ehx蠅)惕V=倒γ緊RE啄(守γ濫G盾V董Gy誤＋匠γ米Eh睜V損Ehy磨)簡V逼=堆γ謀0緊γ裕G剖V狼GQx膀V商=喂γ止0床γ志G螺V冒GQy視式書中沃V聞Gx眾、誕V伍Gy廁—削—武分別役為鉤x盒向劫、誼y見向重力荷載產(chǎn)煩生的剪力；趁V衡Ehx急、蒜V箭Ehy做—鳥—斥分別續(xù)為絮x傷向勞、村y搭向水平地震作綁用產(chǎn)生的剪力寶。退V周Ehx腦、牽V臘Ehy跪業(yè)已算出（即話各柱桶的薄V吳f俱值）蒙，傷V雪Gx醋、笛V知Gy姜可根據(jù)重力荷泳載作用下各柱芒端彎矩算出（首見依表劣7-支5備及續(xù)膜表剝7-室5薪）。吃表欣7-京5擁及續(xù)慣表蘭7-啦5昏還列出了剪力寶的組合值及其脅相應的軸力，廳設(shè)計時應分別而按縱向和橫向值，取每向組合激中剪力的最大奸值和相應的軸浩壓力值，計算充出箍筋量，其焰中箍筋量最大透者即為最終設(shè)尚計值。喝五、剪力墻的衛(wèi)彎矩和軸力急剪力墻的彎矩各和軸力，可按童縱向禍（廟x鼻向）和橫向它（最y老向）分別組合迎。當晶為庸x韻向時，其形式躁為；亭移碼蓮童克渴不由薪地表鞭框健由于水平地震社作用可自左向饒右也可自右向尖左，因此，地搖震作用效應前錢面冠誼以鍋±悶號來表示。按扯照上列組合形疊式，實際上包諸括了三種組合仿結(jié)果。每層剪握力墻通常選取端頂端和底端兩莊個截面作為控禁制截面，因此堵每層剪力墻糖有危6唇組內(nèi)力組合結(jié)澆果，詳見絕表宴7-鷹6務及續(xù)區(qū)表脾7-6蓬穩(wěn)中勤的按①②③④⑤漂⑥傾組。設(shè)計時娃取澆6盯組中配筋量最財大者作為正截丙面配筋的依據(jù)俘。馬橫向舟（辰y(tǒng)康向）的組合方灌法可用類似方伯法進行，此處出不再列出。詳套見續(xù)勤表慈7-競6數(shù)。腳六、剪力墻的欄剪力文剪力墻的剪力站，按縱向畜（覺x刪向）或橫向藥（辜y緊向）進行組合示。例備如備x親向組合時，其震形式為：妹V參x期=陪γ打RE岔（臘γ由G潔V檢GQ摧x余＋吃γ魂Eh園V居Ehx朱）革V慘x厚=叫γ做0甲γ猴G尋V粒GQ謀截面設(shè)計時，叉在上兩項中選脹取數(shù)值大作為拜設(shè)計控制值?？旨袅M合過程讓及結(jié)果見巴表橡7-扯7暢及續(xù)稈表撓7-裕7爽。牙七、過梁的剪既力和彎矩隔過梁的剪力和木彎矩的組合式與可按一般梁的舞組合式進行，魔具體計算見執(zhí)表趕7-掛8居。玻剪力和彎矩均醒應選取其中數(shù)集值較大者作為薦截面設(shè)計內(nèi)力喝。踏表寄7-8禮過梁的剪力和濤彎矩組合表燭墻號殖層號嗽Vb狹（買kN征）彈Mb,l破（仙kN·m械）制組合結(jié)果泡過梁剪力怕過梁端負彎矩漏過梁端正彎矩坡水平荷載酬重力荷載屋水平荷載析重力荷載焦γ劑RE潑V暴γ服0紅V扇γ虹RE閉M緩γ于0跌M蛙γ隸RE餃M賴Q2-A行13弟54.04廣4.41姓-35.13斤雀-2.86嫂63.91木5.51尤36.65青3.58垮-31.84樂項12腎-19.36皮腹-4.35武-12.58異桶2.83夾-25.53昆掙-5.44閘9.89承-3.54比-14.64井秀Q2-B塑13代39.81淹3.25吳25.88撕-2.11特47.08晝4.06化-23.46摟攝2.64劍27.00靜12屋-14.26唯輝-0.73多9.27布0.47淋-16.45墓毛-0.91眉-9.43墊-0.59尼8.64浩Q3婦13腳12.77拴1.08領(lǐng)-7.66假-0.65毀15.13配1.35天8.01府0.81掙-6.93醋12熄-4.57沙-1.06左-2.74則0.63尊-6.06腰-1.32刺2.14紛-0.79氣-3.21蘿Q6沾13螺18.01鋤0.26轟4.95腸-0.07幸20.14蠶0.32療-4.77警0.09啦4.89草12仙-53.17糖仍-0.13孝14.62行0.04鳳-58.88猾傳-0.16咳-14.29位貿(mào)-0.04佛14.23黨Q10攤13愈41.26虧4.46摔-24.76距嗎-2.67運49.