5 【楼面和屋面活荷载】
【。
5.1 民!。用建筑?楼面:均布活荷载》
—
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
【
: :。 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 ?50009》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
【
《 在荷载暂行规【范规结1-5—8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 9-7》4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,6,06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.?051kN/m【2和1.402kN!/m2标准差为0】.23kN/m2和!0.219kN/m!2;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,1.513kN【。/,m2:和1.?8,4kN/m2—但在:规结1-58中【对办公楼允》许按不同情况—可1.5k》N/m2或》2kN/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《/m2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《
【 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 68-8【。4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
】
】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
!。
— 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)
!
》 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》Lτs?。并,作为荷载统计—的基础?对Lτ?也采用与持久—性活荷载相同的概率!模型(图《4)
?
》
! ,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Lr【s的统计参数—分别求出50年最大!荷载值Lr和Lr】s,的统计分布和参【数再根据《Tukstra【的组合原则得—出50年《内总荷载最》大值L?T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133栋办【公楼共2201【间办公?室总面?积为63《700?m2同时调查了31!7栋用户《的搬迁情况》;对全国1》0,个城市的住宅实测了!556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214—个柜台总面积为【。23700m2
】
》 表2—中的LK《系指建筑结构荷载】规范G?BJ ?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 5!0068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=1.5k【N/m2《它相当于L》T,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92.!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 50—。0,09-200—1修订时楼面活荷】载的最?小值规定为2—.,0,kN/m2
—
【
:
: ? 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1986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
!
》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2.3》m净距0.6m放】7层精装书》籍估计)《GBJ 9》。-87修订时参【照,IS:O 2?103的规定采用】为5k?N/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1:2kN/m2—
】 GB 5—0009《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《2.5kN》/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6【m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?4.5kN分布【在0.2m×—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—
! 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:。30m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!
《
《。 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,550?kN消防车中53】0kN消《防,车,荷载为资料数—据550《kN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
】。
】 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3【5°常数《1.43为ta【n35?°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
【
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
《
— 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
! :。 (1)《活动的人很少L【。K=2.0kN【/m2;
】
(2】)活动的人较多且有!设备:LK=?2,.5kN/m2;】。。
! (3?)活动?的人很多且有—较重的设备LK【=3.0kN/m】2,;,
! (:4)活动的人很集】中有时?很,挤,或有较重《的设备LK=3.5!k,。N/m2;
】
【(,5)活?动的性质《比较剧烈《LK=?4.0kN/—m2;
【
—(6)储存物品的仓!库LK=5.0【kN/m2》;
—
》(7:)有大型的机械【设备LK=(6~7!。.5)kN/m【2
《
,
,
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
! 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
!
《
》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(k?N/m2)该附【加值建议不小于1.!0kN/m》2但对于楼面活【荷载:。大于:4.0kN/m【2的情况不》小于0.《5kN/m2—
— 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3.5kN—/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
! 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
—
—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S:BJ 01-8【8、中华人民共和】国商业部标准物资仓!库设计?规,。范SBJ 》0,。9-95制》定
:。
》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
?。
《 《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
《
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【ISO 210【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
【
,
?
】 , 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
】
,
》 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【 2103相比略为!保守但?。与以往的设计经【验比较接近
【
:
《 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
】
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
!
— 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
》