5 — 楼面和《屋面活荷载
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5.!1 ?。民用建筑楼面均布】活荷载
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5.1.【1 作为强—制性条?文本规范明》。确规定表5.—1.1?中列入的民用建筑楼!面均布活荷载的标】准值及其组》合值系数《、,频遇:值系数和准》永久值系数为设计】时必须遵守》的最低要求如设【计,中有特殊需要荷载标!准值及其《组合值、频遇值【和,准,永久:值系数的《取,值可以适当提高
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【 对不《同类别的《楼面均布活荷载除】调整和增加》个别项目外本—规范大部分的—。标准:值仍保?持原:有水平主要》修订内容为增—加百:。货食品超市的活荷】载标准值《GB 5《0009《中,尚未包?括,百货食品超市的活】荷载:标准值百货食—品超市应考》虑人流的活动外【、货品多《层摆放的影响—货架高度按》。。2.3m、净距0】.6m考虑如果【货架高度较高—、或放置的》货品不是《百货食品类应按【实际情况考虑本次修!订百货食品》超市活荷载标—准值取为《5.0kN》/,m2
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》 ?在,荷载暂行规范规【结1:-58中民用—建筑楼面活荷载【。。取值是参照》当时的苏联》荷载规范并结—合,我,国具体情况按经验判!断的方法来确定的】工,业与民用《建筑结构荷载—规范T?J :9-74修订—前在全国一定范围】内对办公室》和住宅的楼》面活荷载《进行了调查当时【曾对4个城》市(北京、兰州、成!都和广州)》的606间住宅和】3个城市(》北京、兰州和—广州)的258间】。办公:室的实际荷》载作了测定按—楼板内弯《矩等效的原则将实际!荷载:。换算为等效均布荷】载,。经统计计算分别得】出其平?均值为1.0—51kN/m2和1!.402kN—/m2标《。准差为0.23k】N/m2和0.2】19:kN/m2;按平均!值加两倍《标准差的标》准荷:载定义得出住宅和】办公室的标准活荷载!分别:为,1.51《3kN/m2—和1.84kN/m!。2但在?。规结1-58中【对办公?楼允许按《。不同情况可1.【。5,kN/m2或2【kN/m2进—行设计而且》较多单位根据—。当,时的设计实践—经验:。取1.5kN/m】2而只对兼作会【议室的办公楼可提】高到2kN》/,m2对其他用途【的民用楼面由于缺乏!足够数据《一般仍按实际—。。荷载的具体分析并考!虑当时的《设计经验在》。原规范的基础上适】当调整后确定
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》 , 建筑?。结构荷载规范GBJ! ,9-87根据建【筑,结,构统一设计标准G】。BJ 68》-84对荷载标【准值的定义重新【对住宅、办》公室和商店的楼面】活荷载?作了调查和统计并】考虑:荷,载随空间和时间的】变异性采用了适当】。的概率?。统计模?型模型中直接—。釆用:房间面?积,平均荷载《来代替等效均布荷】。载这在理论》上虽然不《很严格但对结果估】。计不会有严重影响】而调查和统》。计工作却《。可得到很大的简化
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】 楼面活荷载按其】随时间变异的特点】可分:持久性和《。临,时性两部分持—久性活荷载是指【楼面上在某个—时,段内基本保持不【变,。。的荷载例如》住宅内的《家具、物品工业【房屋内的机器、设备!和堆料还包括常【住人员自重这—些荷载除非发—生一次搬迁一般【变化不大临时—性活:荷,。载是:指楼面上偶尔出现短!期荷载例如聚会【的,人群、维《修时工具和材料【。的堆积、《室,内扫除时家》具的集?聚等
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—对,持续性活荷载Li】的概率统计模型【可根据?调查给出荷载变【。动的:。平均时?间间隔τ及》荷载:的统计?分布:。采用:。等时段?的二项平稳随机过程!(图3)
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—。对临时性活》荷载Lτ由于持【续时间很短要通过调!。查确定荷载》在单位时间内出现】。。次,数的平均率及其【荷载值的统》计,。分布实际上》是有困难的为此【提出一个《勉强可以代替的【方法:就是:通过对用户的查【询了解到最近—若干年内一次最【大的临时性荷载值以!此作为时《段内的最大荷载【Lτ:s,并作:为荷载?统计:的基:础对L?τ也采用与持久性】活荷载相同》的概率模型(—。图4)
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出于分析!上的:方便对各类活荷【载的分布类型釆【用,了,极值I型根》据Lr和《Lrs的统》计参数分别》求出50年最—大荷载值L》r和Lrs的统计分!布和参?数再根据Tuk【stra的组合原】则得出5《0年内?总荷载?最大值LT的统【计参数在197【7年以后的三年【里曾对全国某些城】市的办公室》、,住宅和?商店的活《荷载情况进行了调】查其中在全国—25个城市实—测了13《。。3栋办公楼》共2201间办【公室总面积》为,63700m2【同时调查了》。317栋用》户的搬迁情况;对】全国10个城市的】住宅实测了5—56间总为》7000m2同时】调查了229户的】搬迁:情况;在全国10个!城市:实测了?21家百货商店共2!14个柜台总面积】为237《00m?2
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: 表》2中的LK系指建】筑结构荷载规—范GBJ 9—-87中给出的【活荷载的标准值按】。建筑结构可靠—度设计统一》标准GB《 50068—的,规定标准值应为【设计基准期50【年内荷载最大值【分布:的,某一个分位值虽然没!有对分位值的百分】数作:。具体规?定但对性《质类:同的可变荷载应尽量!使其取值《在保证?率上保持相》同,的水平从表》5,.1.1中》可见:若对办公室而言LK!=,1.5kN/m【2它相当《于LT的均值μLt!。。加1.5倍》的标准差σLt其】中1:.5系数《指保证率系数—a若假设LT的【分布仍为《极值I型则与—a,对应的保证率—为92?.1%也《即LK取《9,2.:1%:的分位?值以此为《标准则住宅的活【荷载标?准值就偏低》较多鉴于当》时调查时《的住宅荷载还是偏高!的实:。际情况因此原规范仍!保持以往的取值但】考虑到工程》界普遍的意见认为对!于建设工程量比较】大的:住宅和办公楼来说】其荷载标准值与国】外相比显然偏—低,。。又鉴于民用建—筑,的楼面活荷载今后的!变化趋势也难以【预测因?此在建筑结》构荷:载规范GB 5【0,0,09-200—1修订时楼面活荷载!的最小值《。规定:为2.0kN/【m2
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》关于其他类别的荷】载由于缺乏系—。统的:统计资料仍按以往】的,设计经验并》参考国际标》准化组织《。1,98:6年颁布的居住【和公共建筑》的使用?和占用荷载IS【O, 2103而加以确!定
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》对藏书库和档案库根!据70年代初期的】调,查其荷载一》般为3.5》kN/m2左右个】别超过4kN/m2!而,最重的?可达5.5k—N/m2(按书【架高2.3m净【距0.6m放7层】精,装书:籍估计?)GBJ 9—-,87修订时参—照,I,SO 21》03的规定采—用为5kN》/m2并在表注中】又给:出按:书架每米高度—不少于2《.5kN/m2【的补充规定对于釆】用密集柜《的无过道书库—规定荷载标准—值为12k》。N/m2《
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GB【。 ,5000《9中:客车停车库及车道】的活荷?载对于?仅考虑?由小轿车、吉—普车:、小型旅行车(载人!少,。于9:人)的车《轮局部?荷载以及《其,他必要的维》修设备荷载在I【SO ?2103中》停车:库活荷载标准—值取2.5k—N/m2按荷载【最不:。利布:置核算其等效—均布:荷载后表明该荷载】值,只适用?于板跨不小于—。6m的双向板—或无:梁楼盖对国内目前】常用:的单向板《楼盖当板跨不小于】2m时应取4—.0kN《/m2比《较合适当结》构情况不符合上【述,条,件时可?。直接按车轮局部荷】载计算楼板内力局】部荷载取4.5【kN分布《在0.2《m×0.2m的局】部面积上该局部【荷载也可作为—。验,算结构?局,部效应的依据(如抗!。。。冲切等)对其—他车的车库和—车道应按《车辆最大轮压—作,为局部?荷载确?定
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《 目前常见】的中型消防车总质】量小:。。。于15t重型消防】车总质量一般在(2!0~30)》t对于?。住宅、?宾馆等建筑物灭火时!以,中,型消防车为主当建筑!物总高在30—m以上或建筑物【。面,积较大时应考—虑重型消防车—消防车?楼面活?荷载按等效》均,布活荷载确》定本次修订对消【防车活荷载进—行了更加广泛的研】究和计算《扩大了楼板》跨度的取《值范围综合考虑了消!防车台数、》。楼板跨度、》板长宽比以及—。。覆土厚度《影响:等因素的《影响按照荷载—。最不利布置原—则确定消防车—位置釆用《有限元?软件分析了在消【防车轮压作》用下不同板跨—单向:板,和双向板的等效均】布活:荷载值
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】 附录B《表B.0.1~B.!0.4给《出,了不:同板跨和不同—折算覆土厚度的消防!车活荷载《该活荷载值已经考】。虑了覆土厚度—折,减系数?。
【 300kN消!防车荷载数据摘【自公路?桥涵:设计通用规范5【50k?N消防车中530】kN消防《车,荷载为资《料数据550kN】车辆荷?载数据摘自公路桥】涵设:计通用?规,范给出?的等效均布》荷载为两者包络【单,向,板楼盖板跨》介于:。2m~4m之间【或双向板楼盖板【跨介于2.》5m~6m之间时】活荷载可按跨—度线性差值确定图】5,为不同车《重的轴重《、轴距及轮压尺寸】由于:消防车荷《载较大建《议在对楼面梁及柱等!构件进行设计时【可将汽车《轮压荷载直》接作用于相》应构件?上来进行设计
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》 在计算折算覆土!厚度:的公式(B》.0.2)》中假定覆土应力扩】散角为35°—常数1.《43为t《an3?5°的倒《。数使用者可以根【。据具体情况采用【实际的?覆土:应力扩散《角θ按此式计算折】。算覆土厚度
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由于】消防车质量较—大通行?和制动的动力影响】通常:不可忽略故参—考国家行业标—准城:镇供热管网》结构设计规范—CJJ 《105附录C给【出了表?B.0?.3消防车荷载【不同覆土厚》度动力系数当—需考虑消防车动力】影响时可按该—表采:用
】。。 对于》消防车不经常—通行的车道也—即除消防站》以外的车道适当【降低了其荷载的频遇!值和准永《久值系数
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《 对民用建筑楼面可!根据在?楼面上活动的—人和:设施的不同状况可以!粗略将其标准—值分成?以下:。七,个档次
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(1【。)活动?的人很少《LK=2.0—kN/m2;
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(】2)活动的》人较多且有设—备L:K=2.5kN/】。m2;
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》 (3)活动的人】很,多且有较重》。的设备LK=3.】0kN?。/m2;
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【 (4)活动的人很!集中有时很挤—或有较重《的设备LK=—3.5kN/m2;!
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? , (5)活动的【性,质比较?剧烈LK《=4.?0k:N/m2;
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【(,6)储存物品的仓】库L:K,=,5.:0kN/m2;
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【。 (7)》有大型的机械设【备,LK:=(6~7.5)】kN/m2
【。。
》 对《于在表5.1.1中!没有列出的》项,目可对照上述—类,别和档次选用但当】有特别重的设—备时:应另行考虑
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《 作为办公楼】的荷载?还应:。考,虑,会议室?、档案室和资料室等!的不同要求》一般应在(2.【0~2.5)kN】/m2范围内采【用
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《 对于洗衣房、【通风:机房以及非固定隔墙!的楼面均布活荷载均!系参照?国内:设计经验《和国外规范的有【关内容酌情增添【的其中非固定隔墙的!荷载:应按活荷载考虑可采!用每:延,米长:度的墙重(》kN/m)的1/3!作为:楼面活荷《载的附加值(—kN/m2)该【附加值?建议不小于1.0k!N,/m2但对于—楼面活荷载》大于4.0kN【/,。m2的情况不小【于,0.5kN/m【2
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? 走廊、门—厅和楼梯的活—荷载标?准值:一般应按相连通房屋!的活荷载标准值采用!。但对有可能》出现密?集人流的情况活荷】载,标准值不应低于3.!5k:N/m2可能—。出现密集人流的【建筑主要是》指学:校、公共建筑和高层!建筑的消防楼梯【等
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新增】注3:明确“通风机房【、电梯机房》”楼面?活荷载标准值涵【盖的范围避免取值不!清导致不安全情【况的出现《
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注【6增加“多》层住宅楼梯活荷载】适用于七层及—。以下住宅”》对多层住宅楼—梯活荷载使用—范围加以明确避【免出现低层及—单层:住宅楼梯活》荷载取值高于—多层住宅《的情况
《。。
》5.1.2》 本条为增—加内容内《容参考建设部工程质!量监督?与行业发展司和中】国,建筑标准《设计研究《所2003年—编制的?全国民用建筑—工程技术措》施结构?篇、中华人民共【和国商业部标准商】业仓库设《计,规,。范SBJ 》01-88、中【华人:。民共和国商》业部标准物资—仓库设计规》范SBJ 09【-,。95制定
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5.1.3— 作为强制性条文!本,规范明确规定本条列!入的设计楼面梁、】墙、柱及基础—时的楼面均布活【荷,载的折减系数为设计!时必须遵守》的最低要求》。。
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作用】在楼面上的活荷【载不可能以标准值】的大小同时布满在所!有的楼?面上因此在设计梁】、墙、柱和基础时还!。要考虑实际荷载【沿楼面?分布的?变异情况《也即在确定梁、【墙、:柱和基?础的荷?载标准?值时允许按楼面【活荷载标准值—乘以折减系数—
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《 折减系数的确定!实,际上是比较复杂【的采用简化的概率统!计,模型来解决》这个问题还不够成熟!目前除美国规—范是:按结构部位的—影响面积《来考虑外其》他国家均按传统【方法通过从属面积来!虑荷:。载折减系数》对于支撑单向板的】梁其从属面积为梁两!。侧,各延伸二《分之:一的梁?间距范围《内的面积;对于【支,撑双:向板的梁其从—属面积?由板面的剪力零【线围成对于》支撑梁的柱其—从属面积《为所支撑梁的从属】面积的总和;—对于:多层房屋《柱的从属面积—为其上部《。。所,有柱从属面积—的总和
! , 在I》SO 2《。10:3,中建议按下述不【同情况对荷载—标准值?乘以:折减系数《λ
】 ?当计算梁《时
《
? 1 【对住宅、办公楼等房!屋或其房间按下式】计算
!
!2 对公共建筑或!其房:。间按下式计算—
】
,
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》。。 ? 式中A所—计算梁?的从属?面积:指向梁两侧各—延伸:1/2梁《间距:范围内的实际楼面面!积
】 : ,当计算多《层房屋的柱、墙【和基础时
!。
:。 ?1, :对住宅、办公楼【。等,房屋:按下式计《算
?
《。
》
, ? ,。2 : 对公共建筑按下式!。计算:
【
《
》 式中—n所计算截面以上的!楼,层数n≥2
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— 为了设计方便】而又不明显影响经】济,效果本条文的规定作!了一些合理》的简化在设计—柱、墙和基础时对第!。1(1)建筑类别】采用:的,折减系数改用对第1!(2:)~8项的建筑类】别直接按楼面梁的折!减系:数而不另《考虑按楼层的—折减这与ISO 2!103相比略为保守!但与以?往的设计《经验比较接近
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停车!库及车道的楼面活荷!载是根?据荷载最不利布置】下的等效均》布荷载确定因—此本条文给出的【折减系数实际上也是!根据次梁、》。主梁或柱上的等【效均布荷载》与楼面等效均—布荷载的比值确定】
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设—计仓库的楼面—梁、:柱、墙及基础时楼面!等效均布《活荷载标准值—不折减
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: 设《计墙、柱和基—础时针对消防—车的活荷《载的折减没》有包含在《本强制性条文中【便,于设计?人员灵活《掌握
5!.,1.4 消防车荷!载标:准值很大但出现【概率小作《用时间短《。在墙、?柱设计时应容—许作较大的折减由】设计人员《根据经?验确定?折减系?数在基础设计时根】。据经:验和习惯同时为【减少平?。时使:。用时产生的不均【匀沉降允许不考虑】消防:车通道的消防车活】荷载:
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