Ⅰ 關於地下工程里的荷載結構法
你的「關於地下工程里的荷載結構法」的問題,是不是想了解地下結構的荷載及應力分布圖示法:
1、荷載在向地下分布時,頂面最大,越向下越小,載荷應力分布圖呈上大下小的拋物線線型。
2、天然地基中,地基岩土的承載力分布情況是,上小下大,承載力應力分布圖也呈拋物線線型,但與荷載應力分布圖相反,呈上小下大的拋物線線型。
3、所謂做地下工程荷載結構設計,就是從上述兩種線型中求取一個適合的深度點位,使得地基中岩土承載力,滿足建築物上部結構對地基作用的荷載應力情況。
4、當採用第三點,無法找到合適的地基埋置深度時,則採用樁基礎。
說得比較抽象,可能沒有辦法讓你更清楚的了解。還有什麼問題的話,可以針對性的提出來。
Ⅱ 怎麼計算總荷載和線荷載
集中線荷載荷載的組成。
集中線荷載=永久荷載(鋼筋砼自重)×分項系數+施工均布活荷載×分項系數
鋼筋砼自重=梁的截面積(m*m)×25KN/m*m*m(25KN/m*m*m為鋼筋砼比重換算成KN/m*m*m為單位,在計算集中線荷載時鋼筋砼比重取值為25KN/m*m*m。)
施工均布活荷載=梁寬m×3KN/m*m
分項系數:永久荷載分項系數取1.2;施工均布活荷載分項系數取1.4。
例:梁高1600,梁寬400
1.2x1.6x0.40x25+1.4 x 0.40x3=20.88大於20 。要進行專項專家論證。
施工總荷載用於板荷載計算,原理同上。
(2)荷載結構法的計算方法擴展閱讀:
由於直接作用或者間接作用於結構上,在結構內部產生內力(如軸力,彎矩,剪力,扭矩等)和變形(如轉角,裂縫),被稱作為「結構效應」,也就是我們說的作用。當作用為直接作用時,其效應也稱之為「荷載效應」,也即是所說的荷載。
建築結構設計時,對不同荷載應採用不同的代表值。
對永久荷載應採用標准值作為代表值。
對可變荷載應根據設計要求採用標准值、組合值、頻遇值或准永久值作為代表值。
對偶然荷載應按建築結構使用的特點確定其代表值。
荷載分項系數是設計計算中反映荷載不確定性並與結構可靠度的分項系數。荷載分項系數可按下列規定採用:
1.永久荷載的分項系數
當其效應對結構不利時,對由可變荷載效應控制的組合應取1.2;由永久荷載效應控制的組合應取1.35。
當其效應對結構有利時,應取1.0,對傾覆、滑移或漂浮驗算,應取0.9。
2.可變荷載分項系數
一般情況應取1.4。 但對於標准值大於4KN/㎡的工業房屋樓面結構的活荷載,應取1.3。
Ⅲ 框架結構在豎向荷載作用下內力計算方法有哪些
用力法計算
用變形法計算
用彎矩分配法計算
用迭代法計算
用近似法(分層法)計算
1)分層:分層框架柱子的上下端均假定為固定端支承,
(2)計算各個獨立剛架單元:用彎矩分配法或迭代法進行計算各個獨立剛架單元。。而分層計算所得的各層梁的內力,即為原框架結構中相應層次的梁的內力。
(3)疊加:在求得各獨立剛架中的結構內力以後,則可將相鄰兩個獨立剛架中同層同柱號的柱內力疊加,作為原框架結構中柱的內力。
疊加後為原框架的近似彎距圖,由於框架柱節點處的彎矩為柱上下兩層之和因此疊加後的彎距圖,在框架節點處常常不平衡。這是由於分層計算單元與實際結構不符所帶來的誤差。若欲提高精度,可對節點,特別是邊節點不平衡彎矩再作一次分配,予以修正。
Ⅳ 樓板荷載計算公式
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樓面荷載計算方法樓面恆載:樓面恆載包括構件自重,面層自重,板底抹灰自重(或吊頂自重),PKPM軟體可以自動計算構件自重,所以輸入的荷載只為後兩項之和。後兩項要根據具體工程的建築做法,查《建築結構荷載規范》得出。例1:樓面做法:(從上向下)12厚大理石地面;30厚細實混凝土;現澆樓板;天棚抹灰。樓面恆載:)12厚大理石地面:0.012×28KN/m3=0.34KN/m230厚細實混凝土:0.03×24KN/m3=0.72KN/m2天棚抹灰(15mm):0.015×17KN/m3=0.26KN/m2樓板恆荷載標准值:0.34+0.72+0.26=1.32 具體工程按照上述方法計算,PKPM輸入時再將計算結果稍微加大,可以乘以1.1的增大系數。如果板上有隔牆,處理方法如下:1、 隔牆下有梁,則隔牆的荷載以線性荷載的形式加到樑上。120厚燒結磚重量:2.96KN/m2240厚燒結磚重量:5.24KN/m2360厚燒結磚重量:7.62KN/m2490厚燒結磚重量:9.99KN/m2用面荷載乘以層高(可以適當減小)就得到樑上的線荷載。2、 隔牆下沒有梁,多用在衛生間,可以先算出隔牆的總重,然後除以隔牆所在房間的樓板的面積,以面荷載的形式加到樓板上,同時由於有設備,可以將活荷載取大些。3、 根據《建築結構荷載規范》的附錄B來計算,特殊情況下使用。 簡化計算樓面恆載的方法: 將各種建築做法的容重取平均值,近似取為20KN/m3,主要樓面的做法厚為90mm、100mm、110mm,次要樓面(如走道,樓梯等)的做法厚可取50mm,吊頂或抹灰取最大值0.
Ⅳ 建築荷載怎麼算
建築荷載主要有長期荷載(靜載)、變化荷載(活載)和地震作用,其次是溫度作用、不均勻沉降以及大自然發生的(天災)、人類造成的偶然荷載。
長期荷載
計算你初步設計的尺寸、大小、材質、做法全部重量,屬豎直的荷載。
活荷載
按照房間使用功能,照荷載規范查用,其中,樓、地、屋面屬豎直的荷載,風載要按
照該規范的方法根據不同因素的系數去計算而得,屬水平荷載。
地震作用
僅屬抗震類別一類(特殊設防)、二類(重點設防)建築照規范計算外,三、四類建
築不用計算。屬水平荷載及豎直荷載。
使用荷載於計算結構中的荷載效應時,還應按規定做不同的荷載組合。
Ⅵ 鋼結構荷載怎麼計算
以為工字鋼為例:
W=401.4cm3 [σ]=210N/mm2 整體穩定系數 φb=0.93。
彎矩公式 M=qL^2/8。
強度公式 σ=M/W。
得 q=8σW/L^2=8*210*401400/4*4=42.1kN/m。
整體穩定要求 42.1*0.93=39.2kN/m。
分項系數要求(安全系數)39.2/1.4=28kN/m。
能安全使用28kN/m。
鋼結構的特點
1、材料強度高,自身重量輕
鋼材強度較高,彈性模量也高。與混凝土和木材相比,其密度與屈服強度的比值相對較低,因而在同樣受力條件下鋼結構的構件截面小,自重輕,便於運輸和安裝,適於跨度大,高度高,承載重的結構。
2、鋼材韌性,塑性好,材質均勻,結構可靠性高
適於承受沖擊和動力荷載,具有良好的抗震性能。鋼材內部組織結構均勻,近於各向同性勻質體。鋼結構的實際工作性能比較符合計算理論。所以鋼結構可靠性高。
Ⅶ 荷載結構法中計算模型如何建立
這一方法與設計地面結構時習慣採用的方法基本一致,區別是計算襯砌內力時需考慮周圍地層介質對結構變形的約束作用
Ⅷ 框架結構荷載計算方法有哪些
框架結構在豎向荷載作用下的內力計算可近似地採用分層法.
在進行豎向荷載作用下的內力分析時,可假定:
(1)作用在某一層框架樑上的豎向荷載對其他樓層的框架梁的影響不計,而僅在本樓層的框架梁以及與本層框架梁相連的框架柱產生彎矩和剪力.
(2)在豎向荷載作用下,不考慮框架的側移.
計算過程可如下:
(1)分層:分層框架柱子的上下端均假定為固定端支承,
(2)計算各個獨立剛架單元:用彎矩分配法或迭代法進行計算各個獨立剛架單元.而分層計算所得的各層梁的內力,即為原框架結構中相應層次的梁的內力.
(3)疊加:在求得各獨立剛架中的結構內力以後,則可將相鄰兩個獨立剛架中同層同柱號的柱內力疊加,作為原框架結構中柱的內力.
疊加後為原框架的近似彎距圖,由於框架柱節點處的彎矩為柱上下兩層之和因此疊加後的彎距圖,在框架節點處常常不平衡.這是由於分層計算單元與實際結構不符所帶來的誤差.若欲提高精度,可對節點,特別是邊節點不平衡彎矩再作一次分配,予以修正.
框架結構水平荷載作用下得計算方法有如下幾種:
1,反彎點法.適用范圍是橫梁線剛度與柱剛度之比大於等於3時,且假定樓板為剛性.底層柱反彎點距下端為2/3層高,其餘各層柱子的反彎點在柱中點位置.反彎點處的彎矩為0,剪力不為0.
2,D值法,也叫做修正後的反彎點法.柱的反彎點高度取決於框架的層數,柱子所在的位置,上下層梁的剛度比值,上下層層高與本層層高的比值以及荷載的作用形式等.反彎點位置確定後,柱剪力,彎矩的計算與反彎點法相同.
3,門架法,門架法假定樑柱的反彎點位於它們的中點處,柱中點處的水平剪力按各柱支承框架梁的長度與寬度之比進行分配.
Ⅸ 一般鋼筋混凝土地下連續牆怎樣計算
鋼筋混凝土地下連續牆於20世紀50年代初期起源於義大利,最初用作土石壩壩基的防滲牆,以後發展用作擋土牆及地下結構的承重牆,廣泛應用在水利水電工程、基礎工程、地下工程中。鋼筋混凝土地連牆的基本原理是:在地面上用一種特殊的挖槽設備,沿著工程的開挖線,在泥漿護壁的情況下,開挖一道狹長的深槽,在槽內放置鋼筋籠並澆注水下混凝土,築成一道連續牆,起截水防滲、擋土或承重作用。
1一般鋼筋混凝土地下連續牆的計算方法
用於地下連續牆結構計算的理論和方法,除了一些地方性法規外,至今還未制定全國性統一的設計計算規程或規范。通過研究,不少學者提出了許多有用的計算的理論和方法,其中工程中廣泛採用的計算理論主要為以下4類:荷載結構法;修正的荷載結構法;彈性地基梁法;有限單元法。荷載結構法假定作用於地下連續牆上的水、土壓力已知,且牆體和支撐的變形不會引起牆體上水、土壓力的變化。計算時首先採用土壓力的經典理論,確定作用於牆體上水、土壓力的大小及分布,然後用結構力學方法計算牆體和支撐的內力。由於深基坑開挖過程中,作用於牆體上的水、土壓力也是逐步增加的,因而荷載結構法無法反映施工過程中擋土結構受力的變化情況,為此產生了修正的荷載結構法。彈性地基梁法將地下連續牆視為一個豎放的彈性地基梁,地層對地下連續牆的約束作用可用一系列彈簧來模擬,在同樣精度條件下,其工作量大大少於有限元法。有限單元法將地下連續牆與周圍地層看作是有機聯系的整體,牆體與周圍介質相互共同作用,其適用性較廣,但計算工作量較大。
2帶鉸鋼筋混凝土地下連續牆的計算方法
2.1計算原理
帶鉸鋼筋混凝土地下連續牆的計算方法是在上以工程中應用較廣泛且實用的彈性地基梁法,對帶鉸鋼筋混凝土地下連續牆的計算方法介紹如下:
地下連續牆工程在一側開挖後,未開挖側的土壓力作為主動荷載,而在開挖側開挖線以下土層為地下連續牆的彈性地基,用彈簧代替。彈簧的作用採用彈性地基梁的局部變形理論即文克爾假定,被動土抗力的大小和分布情況取決於牆體變位的結果,牆體哪一點的側向位移越大,該點處彈簧支座壓縮量就越大,相應土體對牆體的彈性抗力強度值也就越大。上部支承也為彈性支承,這樣,地下連續牆按置於彈性地基上的梁進行計算。彈性地基梁的微分方程為式中:EI(x)———彈性地基梁的抗彎剛度;y———彈性地基梁的撓度;q(x)———作用於彈性地基樑上的荷載;k(x)———水平地基反力系數。
採用有限差分法將以上微分方程用相應的差分方程代替,化為一組線性代數方程,差分方程如下式所示:
牆體分上下兩段計算,兩段之間採用鉸接。將此鉸鏈節點處切開,切口處代以未知剪力Q,然後各段牆體分解為在外荷載P作用下鉸點處為自由端及單獨在Q作用下的情況相迭加,由上下段牆體在鉸點處位移相等的條件可解出Q值,從而解出各節點的位移及內力。
2.2邊界條件的確定
a)上段牆體在P作用下:頂端為自由端,根據此點M=0,Q=0,可得
底端為自由端,根據此點M=0,Q=0,可得
b)上段牆體在Q作用下:頂端為自由端,根據此點M=0,Q=0,可得
底端M=0,Q=1(先假定為1,求出Q值後再乘以Q),可得
c)下段牆體在P作用下:頂端為自由端,根據此點M=0,Q=0,可得
d)下段牆體在Q作用下,頂端M=0,Q=1(先假定為1,求出Q值後再乘以Q),可得
另外,下段牆體底端邊界條件根據牆體插入深度及土層類別尚可分為自由端、固接端等。
2.3計算步驟
2.3.1節點劃分
將地下連續牆按等間距劃分節點,節距大小取決於計算精度。
2.3.2列出差分方程系數矩陣
根據(2)、(3)、(4)式,可列出上段牆體在P作用下的系數矩陣;根據(2)、(5)、(6)式,可列出上段牆體在Q作用下的系數矩陣;根據(2)、(7)、(8)式,可列出下段牆體在P作用下的系數矩陣;根據(2)、(9)、(10)式,可列出下段牆體在Q作用下的系數矩陣。
其中水平地基反力系數的取值對計算結果的准確性有一定影響,因而應力求准確,有條件時可現場試驗得出,或通過計算手冊查得。
2.3.3荷載P計算
計算作用於各節點的水壓力及主動土壓力。
2.3.4支撐處理
在作為基坑擋土支護時,地下連續牆常加支撐,此時視支撐為彈性支承,其彈簧剛度為產生單位變形時所需之軸力,並將此系數加在相應節點主系數上。
2.3.5求各段牆體在P,Q作用下各節點的位移
解(2)式,可分別求出上段牆體在P作用下、上段牆體在Q作用下、下段牆體在P作用下、下段牆體在Q作用下各節點的位移,其中在Q作用下求出的位移帶有未知量Q。此步驟需編程計算。
根據上下牆體在鉸點處位移相等的原則,可解出未知量Q,相應可得出各節點的位移。
2.3.6內力(彎矩、剪力)計算
各節點的內力可由上兩式計算所得。
3帶鉸與不帶鉸地下連續牆受力狀態比較
現舉一例,以比較帶鉸鋼筋混凝土地下連續牆與不帶鉸鋼筋混凝土地下連續牆受力狀態的差異。
某單鉸式防滲心牆壩,牆高24 m,厚0.8 m,單鉸距頂端9 m,承受均勻外載P=500 kN/m,牆頂端為自由端,底端視為鉸接,反力系數k由頂部25 kN/c m3漸變至底部150kN/cm3。
對不帶鉸鋼筋混凝土地下連續牆,按上例參數,只是將鉸取消,同樣採用彈性地基梁法,經計算由表1可看出帶鉸與不帶鉸鋼筋混凝土地下連續牆各節點的位移大小較為接近,但帶鉸鋼筋混凝土地下連續牆的彎矩分布明顯比不帶鉸鋼筋混凝土地下連續牆的有利,且鉸點以上部分牆體的彎矩減小較多。另外,本例是將下段牆體的底端作為鉸接考慮,若土層對地下連續牆的約束較小,可將底端視作自由端考慮,此時,兩例下段牆體的彎矩均減小,且帶鉸鋼筋混凝土地連牆的彎矩減小比不帶鉸多。