第1章建筑结构计算基本原则

1、 第第1 1章章 建筑结构计算基本原则建筑结构计算基本原则课程设置1Click to add Title2荷载分类及荷载代表值荷载分类及荷载代表值结构的功能要求和极限状态结构的功能要求和极限状态Click to add Title3极限状态设计方法极限状态设计方法1.1 结构的功能要求和极限状态结构的功能要求和极限状态1.1 结构的功能要求和极限状态结构的功能要求和极限状态1.1 结构的功能要求和极限状态结构的功能要求和极限状态1.1 结构的功能要求和极限状态结构的功能要求和极限状态1.1 结构的功能要求和极限状态结构的功能要求和极限状态1.1 结构的功能要求和极限状态结构的功能要求和极限状态

2、1.1 结构的功能要求和极限状态结构的功能要求和极限状态1.2 荷载分类及荷载代表值荷载分类及荷载代表值1.2 荷载分类及荷载代表值荷载分类及荷载代表值1.2 荷载分类及荷载代表值荷载分类及荷载代表值1.2 荷载分类及荷载代表值荷载分类及荷载代表值永久荷载标准值永久荷载标准值永久荷载主要是结构自重及粉刷、装修，固定设备的重永久荷载主要是结构自重及粉刷、装修，固定设备的重量。一般可按结构构件的设计尺寸和材料或结构构件单位体量。一般可按结构构件的设计尺寸和材料或结构构件单位体积（或面积）的自重标准值确定。积（或面积）的自重标准值确定。 例例 取钢筋混凝土单位体积自重标准值为取钢筋混凝土单位体积自重

3、标准值为25 kN/m25 kN/m3 3，则，则截面尺寸为截面尺寸为200200500mm500mm的钢筋混凝土矩形截面梁的自重标准的钢筋混凝土矩形截面梁的自重标准值为值为:0.2:0.20.50.525=2.5kN/m25=2.5kN/m。1.2 荷载分类及荷载代表值荷载分类及荷载代表值1.3 极限状态设计方法极限状态设计方法1.3 极限状态设计方法极限状态设计方法1.3 极限状态设计方法极限状态设计方法1.3 极限状态设计方法极限状态设计方法1.3 极限状态设计方法极限状态设计方法 【例例1.2.1】 某办公楼钢筋混凝土矩形截面简支梁，安某办公楼钢筋混凝土矩形截面简支梁，安全等级为二级，

4、截面尺寸全等级为二级，截面尺寸bh = 200mm400mm，计算，计算跨度跨度 = 5m，净跨度，净跨度 =4.86m。承受均布线荷载：活荷。承受均布线荷载：活荷载标准值载标准值7kN/m，恒荷载标准值，恒荷载标准值10kN/m（不包括自重）。（不包括自重）。试计算按承载能力极限状态设计时的跨中弯矩设计值和支试计算按承载能力极限状态设计时的跨中弯矩设计值和支座边缘截面剪力设计值。座边缘截面剪力设计值。0lnl【解解】由表由表1.1.1查得活荷载组合值系数查得活荷载组合值系数=0.7。安全等级。安全等级为二级，则结构重要性系数为二级，则结构重要性系数=1.0。 钢筋混凝土的重度标准值为钢筋混凝

5、土的重度标准值为25kN/m3，故梁自重标准值，故梁自重标准值为为250.20.4=2 kN/m。 总恒荷载标准值总恒荷载标准值gk=10+2=12kN/m 恒载产生的跨中弯矩标准值和支座边缘截面剪力设计恒载产生的跨中弯矩标准值和支座边缘截面剪力设计值分别为：值分别为：Mgk = gkl02/8 = 1252 /8=37.5kN m Vgk=gkln/2= 124.86/2=29.16 kN 活荷载产生的跨中弯矩标准值和支座边缘截面剪力标准值分活荷载产生的跨中弯矩标准值和支座边缘截面剪力标准值分别为：别为： Mqk = qkl02/8 =752 /8=21.875kNm Vgk=qkln/2

6、= 7 4.86/2 =17.01 kN 本例只有一个活荷载，即为第一可变荷载。故计算由活本例只有一个活荷载，即为第一可变荷载。故计算由活载弯矩控制的跨中弯矩设计值时，载弯矩控制的跨中弯矩设计值时， =1.2， =1.4。由式。由式（1.2.3）得由活荷载弯矩控制的跨中弯矩设计值和支座边缘）得由活荷载弯矩控制的跨中弯矩设计值和支座边缘截面剪力标准值分别为：截面剪力标准值分别为： = G1QQ）（k11k0qQgGMM）（kk0qQgGMM=1.0（1.237.5+1.421.875）=75.625 kNm = =1.0（1.229.16+1.417.01）=58.806 kN计算由恒载弯矩控制的跨中弯矩设计值时，计算由恒载弯矩控制的跨中弯矩设计值时， =1.35， =1.4， =0.7。由式（。由式（1.2.4）得由恒载弯矩控制的）得由恒载弯矩控制的跨中弯矩设计值和支座边缘截面剪力标准值分别为：跨中弯矩设计值和支座边缘截面剪力标准值分别为： =1.0（1.3537.5+0.71.421.875）=72.063 kNm =1.0（1.3529.16+0.71.417.01）=56.036 kN）（k11k0qQgGVV）（kk0qQgGVVGQc）kck0(qQgGM