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竖向活载的最不利布置

(2014-09-02 13:29:05)
分类: 结构分析

竖向活荷载是可变荷载,它可以单独作用在某层的某一跨或某几跨,也可能同时作用在整个结构上,对于构件的不同截面或同一截面的不同种类的最不利内力,往往有各不相同的活荷载最不利布置。

因此,活荷载的最不利布置需要根据截面的位置,最不利内力的种类来确定。

Ø     活荷载最不利布置

þ 分层组合法

þ 跨施荷法

þ 最不利位置法

þ 满布荷载法

 (1) 跨施荷法

当活荷载不是太大时,可将活荷载分跨布置,并求出内力,然后叠加求出控制截面的不利内力。

这种方法与逐跨施荷法相比,计算工作量大大减少,但此法求出的内力组合值并非最不利内力。因此,采用此法计算时可不考虑活荷载的折减。

 

http://s11/mw690/0020qpZrgy6LIXZWV86fa&690

3.3-2  跨施荷法

 

(2) 最不利荷载位置法

先确定对某一控制截面产生最不利内力的活荷载位置,然后在这些位置上布置活荷载,进行框架内力分析,所求得的该截面的内力即为最不利内力。

在采用分层法近似计算时,实际上还可进一步简化:

Ø     对于框架横梁可仅考虑本层活荷载的影响,其控制截面活荷载最不利布置与连续梁相同。

Ø     对于框架柱的最大弯矩,考虑该柱上、下相邻两层活荷载的不利布置,将上、下二层该柱一侧的两跨布置活载,然后隔跨布置活荷载,如图4-21(a)表示柱B1B2右侧受拉时弯矩最大的活荷载布置。

Ø     对于柱的轴力,则应考虑将该柱以上各层的轴力传至该柱,如图4-21(b)表示柱B1B2轴力最大,同时弯矩也较大时活荷载的布置。

 

http://s14/mw690/0020qpZrgy6LIY0LV016d&690

3.3-3 最不利荷载位置法

 

(3) 满布荷载法

以上2种方法都需要考虑多种荷载情况才能求出控制截面的最不利内力,计算量较大。

一般情况下,在多层框架结构中,楼面活荷载较小。为了减少计算工作量,当活载与恒载之比≤1(即q/g 1)时,可将竖向活荷载同时作用所有框架的梁上,即不考虑活荷载的不利布置,而与恒载一样按满跨布置。这样求得的支座弯矩足够准确,但跨中弯矩偏低,因而,此法算得的跨中弯矩宜乘以1.1-1.2的增大系数。

此法对楼面荷载很大(大于5.0kN/m²)的多层工业厂房或公共建筑不宜采用。

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