《建筑结构N》PPT课件

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二、震级与烈度
(二)烈度I
1.烈度概念
• 地震发生时在一定地点振动的强烈程度(破坏程度) • 宏观烈度
• 定值烈度 多遇烈度、基本烈度、 fIII(I)
1.55I 1.0I
罕遇烈罕遇烈度
63.2%
10% 2~3%
0
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多遇 烈度Im
基本 烈度
罕遇 烈度
烈度I
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RC 普通砖墙 塑钢门窗
19 KN/m3 0.50 KN/m2 20 KN/m3
22~24 KN/m3 25 KN/m3
19 KN/m3 0.3~0.4 KN/m2
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活载 常用楼面均布活载标准值pk及准永久值系数ψq
住宅、办公楼、旅馆、幼儿园 pk=2.0 KN/m2 ψq=0.4
楼面 窗 门
挑阳台
楼梯间
第二章 雨棚 台阶
凹阳台
建筑结构的设计方法
墙 散水
基础
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第一节 设计基准期和设计使用年限
一、设计的基准周期 设计基准期50年 使用活载、风载、其它设计参数
二、设计使用年限
类别
1
2
3
4
设计使用 年限
示例
5
临时性 结构
25
易于替换的 结构构件
50
普通房屋
100
特别重要的 建筑结构
pk=0.3~0.7 KN/m2 ψq=0
上人屋面
pk=2.0KN/m2 ψq=0.4
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作用实例
• 恒载标准值：a.20厚花岗岩 0.02x28=0.56 KN/m2 b.35厚水泥砂浆 0.035x20=0.7 KN/m2 c.120厚RC 0.12x25=3 KN/m2 d.20厚混合砂浆 0.02x20=0.4 KN/m2 gk=4.66 KN/m2
20
设防烈度
6
7
8
9
地面基本加速度 0.05g 0.1g 0.2g 0.4g
1.抗震设防烈度 三、抗震设计 • (一)设防标准 • 1. 甲类建筑—(高一度) • 2. 乙类建筑—(6~8度高一度,9度) • 3. 丙类建筑—(设防烈) • 3. 丁类建筑—(7~9度低一度,6度)
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• 活载标准值: pk=3.5 KN/m2 • 楼面荷载设计值q=1.2x4.66+1.4x3.5=10.5 KN/m2
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风载 基本风压W0
W0=0.5ρv2 ρ---空气密度
v----空旷区域距地面10m高 处50年一遇最大风速
风荷载标准值Wk
Wk=βz μsμzW0
βz----高度z处振系数 μs----风荷载体形系数 μz----风压高度变化系数 风荷载与地面粗糙度 (A、B、C、D )和地域有关
环境类别
条件
一
室内正常环境
二 a 室内潮湿环境,非严寒寒冷露天,接触无侵蚀水土
a
严寒寒冷露天,接触无侵蚀水土
三
海滨室外环境;使用除冰盐环境
四
海水环境
五
受人为或自然的侵蚀性物质影响的环境
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一.结构上的作用 ：
作用—使结构产生内力或变形的原因
工程上习惯采用“荷载” 表示施加 在 结构上的各种力
教室、试验室、会议室
pk=2.0 KN/m2 ψq=0.5
食堂、一般资料室
pk=2.5 KN/m2 ψq=0.5
有固定座位的礼堂
pk=3.0 KN/m2 ψq=0.3
商店、无固定座位的看台 pk=3.5 KN/m3 ψq=0.3~0.5
健身房
pk=4.0 KN/m2 ψq=0.5
不上人屋面
① 固定作用 ② 移动作用
(3) 按结构的反应分类
① 静态作用
② 动态作用
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2、作用的随机性
一个事件可能有多种结果，但事先不能肯定哪一种结果一定发生 （不确定性）、而事后有唯一结果，这种性质称为事件的随机性 质 • 结构上的作用具有随机性→效应 S随机性 • 同样结构所用的材料也具有随机性 →抗力R随机性
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Hale Waihona Puke Baidu
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地震基本知识
地震发生原因 : (能量释放)
板块与断裂带 诱发地震
一、地震波及影响因素震中、震源深度、震中距、 地面加速度（水平 垂直）、地震特征周期、地震 持续时间、地震震级、地震烈度、次生灾害、地 基液化、场地
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二、震级与烈度 (一)震级 1.里氏震级 M=logA
Yb=qL/2 Ya=qL/2
(V)
(M)
Mc=Mmax=ql2/8 fc=fmax=5ql4/(384EI)
抗力R
E,f,b,h I=bh3/12 W=bh2/6 受弯 σman=Mmax/W
Va=Vmax=ql/2
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实例
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恒载
常用材料的容重
普通砖 瓷面砖贴面 水泥砂浆 素砼
a、直接作用 ： 恒荷载、活荷载、风荷载、雪荷载等直
接施加结构上（显性）
b、间接作用 ： 地震、基础沉降、温度变化、混凝土收缩、
焊接引起内力或变形（隐性）
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1、作用的分类 ：
a. 竖向作用
b.水平作用
(1)按作用时间的变异分类
① 永久作用 ② 可变作用
③ 偶然作用
(2) 按空间位置的变异分类
F i G GiH jF HE i jK (1n)
(二)设防目标 大震不倒 中震可修 (三)抗震概念设计 1.场地 2.平立面 3.结构体系 4.非结构构件
小震不坏
水平地震作用计算
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A:标准地震仪。距震中100KM 坚硬地面上记录到 的水平振幅(μm)
非标准距进行修正
2.震级与地震所释放的能量 logE=1.5M+11.8
• M↑1级 E↑31.6倍 • M<2 微震 • M=2~4 有感地震 • M>5 破坏性地震 • M=7~8 强烈地震 • M=6 相当于2万吨TNT
作用
作用
0.0几秒
几十秒
时间
时间
偶然作用
基准期
常爆
核爆
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作用
作用
时间
永久作用
时间
可变作用
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二.作用效应 S 结构或构件承受各种作用产生的内力、变形和支
座反力称为作用效应
q 作用
效应S
Xa A C Ya
EI B
Yb
X=0 Xa=0
Y=0 Ya+Yb-qL=0
Ma=0
2 YbL-qL/2=0
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第二节 结构的作用、效应
结构设计的原则 可靠 适用 经济 一、结构要解决的问题 1.基本功能 a. 能承受正常施工和使用，可能出现的各种作
用 b.在正常使用时具有良好的工作性能 c.具有足够的耐久性 d.在偶然事件发生后，仍能保持其整体性和稳 定性
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混凝土结构的环境类别