第三章《钢筋混凝土结构设计原理》混凝土结构设计的基本原则PPT文件格式下载.ppt
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荷载荷载;
间接作用:
温度、收缩、徐变、地基不均匀沉降、间接作用:
温度、收缩、徐变、地基不均匀沉降、地震等。
地震等。
3.1结构上的作用、作用效应与结构抗力结构上的作用、作用效应与结构抗力结构上的作用、作用效应与结构抗力结构上的作用、作用效应与结构抗力
(1)按随时间的变异按随时间的变异可分为三类:
可分为三类:
永久作用永久作用可变作用可变作用偶然作用偶然作用在设计基准期内其量值不随时在设计基准期内其量值不随时间变化,或其变化与平均值相间变化,或其变化与平均值相比可以忽略不计的作用。
比可以忽略不计的作用。
在在设计基准期内其量基准期内其量值随随时间变化,且其化,且其变化与平均化与平均值相比相比不可忽略的作用。
不可忽略的作用。
在在设计基准期内不一定出基准期内不一定出现,而一旦出而一旦出现其量其量值很大且持很大且持续时间很短的作用。
很短的作用。
如楼面活荷载、吊车如楼面活荷载、吊车荷载、风荷载、雪荷荷载、风荷载、雪荷载、温度变化等。
载、温度变化等。
如爆炸力、撞击力、如爆炸力、撞击力、罕遇的地震等。
罕遇的地震等。
如结构自重、土压力、如结构自重、土压力、预应力、地基沉降、预应力、地基沉降、焊接等。
焊接等。
2.2.作用的分类作用的分类第三章混凝土结构基本原理混凝土结构基本原理
(2)按随空间位置的变异按随空间位置的变异可分为二类:
可分为二类:
固定作用固定作用自由作用自由作用在结构上具有固定分布的在结构上具有固定分布的作用。
其特点是在结构上作用。
其特点是在结构上出现的空间位置固定不变,出现的空间位置固定不变,但其量值可能具有随机性。
但其量值可能具有随机性。
在结构上一定范围内可以在结构上一定范围内可以任意分布的作用。
任意分布的作用。
如房屋建筑楼面上位如房屋建筑楼面上位置固定的设备荷载、置固定的设备荷载、屋盖上的水箱等屋盖上的水箱等。
如楼面的人员荷载、如楼面的人员荷载、吊车荷载等吊车荷载等。
混凝土结构基本原理混凝土结构基本原理第三章混凝土结构基本原理混凝土结构基本原理第三章主主页页目目录录上一章上一章帮帮助助下一章下一章3.1.2作用效应作用效应定义:
凡能使结构产生内力、应力、位移、应变、裂凡能使结构产生内力、应力、位移、应变、裂缝的,都称之为结构上的作用。
缝的,都称之为结构上的作用。
3.1.3结构抗力结构抗力定义:
结构抵抗作用效应的能力结构抵抗作用效应的能力。
混凝土结构基本原理混凝土结构基本原理第三章结构抗力结构抗力(resistance)结构抗力结构抗力是指整个结构或结构构件承受作用效应(即内力是指整个结构或结构构件承受作用效应(即内力和变形)的能力。
和变形)的能力。
影响抗力的主要因素影响抗力的主要因素有哪些?
有哪些?
材料性能的不确定性材料性能的不确定性几何参数的不确定性几何参数的不确定性计算模式的不确定性计算模式的不确定性强度、变形模量等强度、变形模量等构件尺寸等构件尺寸等抗力计算所采用的基本假设抗力计算所采用的基本假设和计算公式不够精确等和计算公式不够精确等3.13.1极限状态设计法的基本概念极限状态设计法的基本概念地震作用:
地震作用:
地震引起的地面运动会使房屋在竖向或水平方向产生加地震引起的地面运动会使房屋在竖向或水平方向产生加速度反应,其加速度反应值与房屋本身质量的乘积,就速度反应,其加速度反应值与房屋本身质量的乘积,就形成地震对房屋的作用。
形成地震对房屋的作用。
混凝土结构基本原理混凝土结构基本原理第三章什么是震级什么是地震烈度?
什么是震级什么是地震烈度?
混凝土结构基本原理混凝土结构基本原理第三章1.地震震级是表征地震强弱的指标,是地震释放能量多少的尺度,一次地震仅一个震级。
2.震级定义有三种:
近震震级ML、面波震级MS和体波震级MB。
3.是地震对地面影响的强烈程度,主要依据宏观的依据宏观的地震影响和破坏现象来判断。
地震影响和破坏现象来判断。
地震烈度把地震的强烈程度,从无感到建筑物毁灭及山河改观等划分为若干等级,列成表格,以统一的尺度衡量地震的强烈程度。
混凝土结构基本原理混凝土结构基本原理第三章静态作用静态作用动态作用动态作用(3)按结构的反应特点按结构的反应特点可分为二类:
使结构产生的加速度可以忽略不使结构产生的加速度可以忽略不计的作用。
计的作用。
使结构产生的加速度不可忽略不使结构产生的加速度不可忽略不计的作用。
在结构分析时一般均计的作用。
在结构分析时一般均应考虑其动力效应。
应考虑其动力效应。
如如结构自重、住宅或构自重、住宅或办公楼的楼面活荷公楼的楼面活荷载如吊车荷载、地震作如吊车荷载、地震作用、大型动力设备的用、大型动力设备的作用、高耸结构上的作用、高耸结构上的风荷载等。
风荷载等。
2.震级与震中烈度的关系震级与震中烈度的关系对于中浅源地震,震中烈度与震级的大致对照关对于中浅源地震,震中烈度与震级的大致对照关系如表系如表地震震级地震震级(M)23456788以上以上震中烈度震中烈度(I0)123456778910111213烈烈度度在地面上在地面上人的感觉人的感觉房屋震害程度房屋震害程度其他震害现象其他震害现象水平向地面运动水平向地面运动震害现象震害现象平均平均震害震害指数指数峰值加峰值加速度速度(cm/s2)峰值速峰值速度度(cm/s)无感无感室室内内个个别别静静止止中中的人感觉的人感觉室室内内少少数数静静止止中中的人感觉的人感觉门门、窗窗轻轻微微作作响响悬挂物微动悬挂物微动室内多数人、室室内多数人、室外少数人感觉,外少数人感觉,少数人梦中惊醒少数人梦中惊醒门、窗作响门、窗作响悬悬挂挂物物微微动动明明显显摆摆动动,器皿作响器皿作响室内普遍、室内普遍、室外多数人感觉,室外多数人感觉,多数人梦中惊醒多数人梦中惊醒门门窗窗、屋屋顶顶、屋屋架架颤颤动动作作响响,灰灰土土掉掉落落,抹抹灰灰出出,现现微微细细裂裂缝缝,有有檐檐瓦瓦掉掉落落,个个别别屋屋顶烟囱掉砖顶烟囱掉砖不稳定器物摇动或翻不稳定器物摇动或翻倒倒31(22-44)3(2-4)中国地震烈度表(中国地震烈度表(GB/T17742-1999)14多多数数人人站站立立不不稳稳,少数人惊逃屋外少数人惊逃屋外损损坏坏墙墙体体出出现现裂裂缝缝,檐檐瓦瓦掉掉落落,个个别别屋屋顶顶烟烟囱囱裂裂缝缝、掉落,掉落,0-0.1河河岸岸和和松松软软土土上上出出现现裂裂缝缝;
饱饱和和砂砂层层出出现现喷喷砂砂冒冒水水;
有有的的独独立立砖砖烟烟囱囱轻轻度度裂裂缝缝、掉掉头头63(45-89)6(5-9)大大多多数数人人惊惊逃逃户户外外,骑骑自自行行车车的的人人有有感感觉觉,行行驶驶中中的的汽汽车车驾驾乘乘人人员有感觉员有感觉轻轻度度破破坏坏局局部部破破坏坏、开开裂裂、小小修修和和不不需需要要修修理理可可继继续使用续使用0.11-0.30河河岸岸出出现现坍坍方方,饱饱和和砂砂层层常常见见喷喷砂砂冒冒水水;
松松软软土土上上地地裂裂缝缝较较多多;
大大多多数数独独立立砖砖烟烟囱囱中中等破坏等破坏125(90-177)13(10-18)多多数数人人摇摇晃晃颠颠簸簸,行走困难行走困难中中等等破破坏坏结结构构受受损损,需需要要修修复复才才能能使使用用0.31-0.50干干硬硬土土上上亦亦出出现现裂裂缝缝;
大大多多数数独独立立砖砖烟烟囱囱严严重重破破坏坏。
树树梢梢折折断断,房屋破坏,人畜伤亡房屋破坏,人畜伤亡250(178-353)25(19-35)行动的人摔倒行动的人摔倒严严重重破破坏坏结结构构严严重重破破坏坏,局局部部倒倒塌塌,修修复困难复困难0.51-0.70干干硬硬土土上上出出现现许许多多地地方方出出现现裂裂缝缝;
基基岩岩可可能能出出现现裂裂缝缝、滑滑坡坡坍坍方方常常见见;
独独立立砖砖烟烟囱囱许多倒塌许多倒塌500(354-707)50(36-71)15骑自行车的人会骑自行车的人会摔倒,处不稳状摔倒,处不稳状态的人会摔离原态的人会摔离原地,有抛起感地,有抛起感大多数部倒塌大多数部倒塌0.71-0.90山山崩崩和和地地震震断断裂裂出出现现;
基基岩岩上上拱拱桥桥破破坏坏;
大大多多数数独独立立砖砖烟烟囱囱从从根根部破坏或倒毁部破坏或倒毁1000(708-1414)100(72-141)普遍倒塌普遍倒塌0.91-1.00地地震震断断裂裂延延续续很很长长;
大量山崩滑坡大量山崩滑坡地地面面剧剧烈烈变变化化,山山河河改观改观注注:
数数量量词词的的含含义义为为:
个个别别指指10%以以下下;
少少数数指指10%-15%;
多多数数指指50%-70%;
大大多多数数指指70%-90%;
普遍指;
普遍指90%以上。
以上。
使用说明:
(1)-度度以以地地面面上上人人的的感感觉觉及及其其他他震震害害为为主主;
-度度以以房房屋屋震震害害和和其其他他其其他他震震害害现现象象综综合合考考虑虑,人的感觉仅供参考;
人的感觉仅供参考;
-度以地表震害现象为主。
度以地表震害现象为主。
(2)在高楼上的人感觉要比地面上室内人的感觉明显,应适当降低评定值。
)在高楼上的人感觉要比地面上室内人的感觉明显,应适当降低评定值。
(3)表表中中房房屋屋为为未未经经抗抗震震设设计计和和加加固固的的单单层层和和数数层层砖砖混混和和砖砖木木房房屋屋。
相相对对建建筑筑质质量量特特别别差差或或特特别别好好以以及及地地基基特特别别差差或或特特别别好好的的房房屋屋,可可根根据据具具体体情情况况,对对表表中中个个烈烈度度相相应应的的震震害害程程度度和和平平均均震震害害指数予以提高和降低。
指数予以提高和降低。
(4)平均震害指数可以在调查区域内用普查或随机抽样的方法确定。
)平均震害指数可以在调查区域内用普查或随机抽样的方法确定。
(5)在农村可按自然村为单位,在城镇可按街区进行烈度的评定,面积以)在农村可按自然村为单位,在城镇可按街区进行烈度的评定,面积以1km2左右为宜。
左右为宜。
(6)凡凡有有地地面面强强震震记记录录资资料料的的地地方方,表表列列水水平平向向地地面面峰峰值值加加速速度度和和峰峰值值速速度度可可作作为为综综合合评评定定烈烈度度的依据。
的依据。
16结构布置的规则性结构布置的规则性w平平面面布布置置宜宜简简单单、对对称称,具具有有良良好好的的整整体体性。
性。
w建建筑筑物物立立面面和和竖竖向向剖剖面面宜宜规规则则,侧侧向向刚刚度度宜宜均均匀匀变变化化,竖竖向向构构件件尺尺寸寸及及强强度度宜宜自自上上而下逐渐减小,避免刚度和承载力的突变。
而下逐渐减小,避免刚度和承载力的突变。
w建建筑筑物物平平、立立面面复复杂杂时时,可可考考虑虑用用防防震震缝缝将结构分割开。
将结构分割开。
2022/11/1017不不规规则则类类型型定定义义扭转扭转不规则不规则楼楼层层的的最最大大弹弹性性水水平平位位移移(或或层层间间位位移移),大大于于该该楼楼层两端弹性水平位移(或层间位移)平均值的层两端弹性水平位移(或层间位移)平均值的1.2倍倍凹凹凸凸不不规规则则结结构构平平面面凹凹进进的的一一侧侧尺尺寸寸,大大于于相相应应投投影影方方向向总总尺尺寸寸的的30%楼楼板板局局部部不连续不连续楼楼板板尺尺寸寸和和平平面面刚刚度度急急剧剧变变化化,例例如如,有有效
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