第五版建筑施工手冊(cè)-2-《常用結(jié)構(gòu)計(jì)算》

2常用結(jié)構(gòu)計(jì)算

2-1荷載與結(jié)構(gòu)靜力計(jì)算表

2-1-1何載

1.結(jié)構(gòu)上的荷載結(jié)構(gòu)上的荷載分為下列三類

（1）永久荷載如結(jié)構(gòu)自重、土壓力、預(yù)應(yīng)力等。

（2）可變荷載如樓面活荷載、屋面活荷載和積灰荷載、吊車荷載、風(fēng)荷載、雪活載

等。

（3）偶然荷載如爆炸力、撞擊力等。建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，對(duì)不同荷載應(yīng)采用不同的

代表值。對(duì)永久荷載應(yīng)采用標(biāo)準(zhǔn)值作為代表值。對(duì)可變荷載應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)要求，采用

標(biāo)準(zhǔn)值、組合值、頻遇值或準(zhǔn)永久值作為代表值。對(duì)偶然荷載應(yīng)按建筑結(jié)構(gòu)使用的

特點(diǎn)確定其代表值。

2.荷載組合建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)使用過程中在結(jié)構(gòu)上可能同時(shí)出現(xiàn)的荷載，按承載

能力極限狀態(tài)

和正常使用極限狀態(tài)分別進(jìn)行荷載（效應(yīng)）組合，并應(yīng)取各自的最不利的效應(yīng)組合進(jìn)行設(shè)

計(jì)。

對(duì)于承載能力極限狀態(tài)，應(yīng)按荷載效應(yīng)的基本組合或偶然組合進(jìn)行荷載（效應(yīng)）組合。

Y（）SWR（2-1）

式中Yo——結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)；S-

一荷載效應(yīng)組合的設(shè)計(jì)值；R

——結(jié)構(gòu)構(gòu)件抗力的設(shè)計(jì)值。

對(duì)于基本組合，荷載效應(yīng)組合的設(shè)計(jì)值S應(yīng)從下列組合值中取最不利值確定：

（1）由可變荷載效應(yīng)控制的組合

s=>GSGK+/QISQIK+￡yQ@CZSQZK

i=2（2-2）

式中YG——永久荷載的分項(xiàng)系數(shù)；

YQi——第i個(gè)可變荷載的分項(xiàng)系數(shù)，其中YQI為可變荷載Q,的分項(xiàng)系數(shù)；

SGK-按永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值GK計(jì)算的荷載效應(yīng)值；

SQiK一按可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值Qk計(jì)算的荷載效應(yīng)值，其中SQIK為諸可變荷載效應(yīng)中起

控制作用者；

▽5——可變荷載Qi的組合值系數(shù)；

n——參與組合的可變荷載數(shù)。

（2）由永久荷載效應(yīng)控制的組合

n

S=/G§GK+A7QtWciSQiK

￡=1（2-3）

（3）基本組合的荷載分項(xiàng)系數(shù)1）永久荷載

的分項(xiàng)系數(shù)當(dāng)其效應(yīng)對(duì)結(jié)構(gòu)不利時(shí)：對(duì)由可

變荷載效應(yīng)控制的組合，應(yīng)取1.2；對(duì)由永久

荷載效應(yīng)控制的組合，應(yīng)取1.35；當(dāng)其效應(yīng)

對(duì)結(jié)構(gòu)有利時(shí)：

一般情況下應(yīng)取L0;對(duì)結(jié)構(gòu)的傾覆、滑移或

漂浮驗(yàn)算，應(yīng)取0.9。2）可變荷載的分項(xiàng)系

數(shù)

一般情況下應(yīng)取1.4；

對(duì)標(biāo)準(zhǔn)值大于4kN/m2的工業(yè)房屋樓面結(jié)構(gòu)活荷載應(yīng)取1.3。對(duì)于偶然組合，荷載效應(yīng)

組合的設(shè)計(jì)值宜按下列規(guī)定確定：偶然荷載的代表值不乘分

項(xiàng)系數(shù)；與偶然荷載同時(shí)出現(xiàn)的其他荷載可根據(jù)觀測(cè)資料和工程經(jīng)驗(yàn)采用適當(dāng)?shù)拇碇怠?/p>

3.民用建筑樓面均布活荷載標(biāo)準(zhǔn)值及其組合值、頻遇值和準(zhǔn)永久值系數(shù)（見表2-1）

民用建筑樓面均布活荷載標(biāo)準(zhǔn)值及其組合值、頻遇值和準(zhǔn)永久值系數(shù)表2-1

2

項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)值組合值系數(shù)頻遇值系數(shù)準(zhǔn)永久值系數(shù)

類別

(kN/m2)

次VcVf%

(1)住宅、宿舍、旅館、辦公樓、醫(yī)院

0.50.4

病房、托兒所、幼兒園

1

(2)教室、試驗(yàn)室、閱覽室、會(huì)議室、

2.00.70.60.5

醫(yī)院門診室

2食堂、餐廳、一般資料檔案室2.50.70.60.5

(1)禮堂、劇場(chǎng)、影院、有固定座位的

3.00.70.50.3

3看臺(tái)

(2)公共洗衣房3.00.70.60.5

(1)商店、展覽廳、車站、港口、機(jī)場(chǎng)

3.50.70.60.5

4大廳及其旅客等候室

(2)無固定座位的看臺(tái)3.50.70.50.3

(1)健身房、演出舞臺(tái)4.00.70.60.5

5

(2)舞廳4.00.70.60.3

(1)書庫(kù)、檔案庫(kù)、貯藏室5.0

60.90.90.8

(2)密集柜書庫(kù)12.0

7通風(fēng)機(jī)房、電梯機(jī)房7.00.90.90.8

汽車通道及停車庫(kù)：

(1)單向板樓蓋(板跨不小于2m)

客車4.00.70.70.6

消防車35.00.70.70.6

8

(2)雙向板樓蓋和無梁樓蓋(柱網(wǎng)尺寸

不小于6mX6m)

客車2.50.70.70.6

消防車20.00.70.70.6

廚房(1)一般的2.00.70.60.5

9

(2)餐廳的4.00.70.70.7

浴室、廁所、盟洗室：

10(1)第1項(xiàng)中的民用建筑2.00.70.50.4

(2)其他民用建筑2.50.70.60.5

走廊、門廳、樓梯：

(1)宿舍、旅館、醫(yī)院病房托兒所、幼

2.00.70.50.4

11兒園、住宅

(2)辦公樓、教室、餐廳、醫(yī)院門診部2.50.70.60.5

(3)消防疏散樓梯，其他民用建筑3.50.70.50.3

陽(yáng)臺(tái)：

12(1)一般情況2.5

0.70.60.5

(2)當(dāng)人群有可能密集時(shí)3.5

注：1.本表所給各項(xiàng)活荷載適用于一般使用條件，當(dāng)使用荷我較大或情況特殊時(shí)，應(yīng)按實(shí)際情況采用。

2.第6項(xiàng)書庫(kù)活荷載當(dāng)書架高度大于2m時(shí)，書庫(kù)活荷載尚應(yīng)按每米書架高度不小于2.5kN/m2確

定。

3

3.第8項(xiàng)中的客車活荷載只適用于停放載人少于9人的客車；消防車活荷載是適用于滿載總重為

300kN的大型車輛；當(dāng)不符合本表的要求時(shí)，應(yīng)將車輪的局部荷載按結(jié)構(gòu)效應(yīng)的等效原則，換算為等效

均布荷載。

4.第11項(xiàng)樓梯活荷載，對(duì)預(yù)制樓梯踏步平板，尚應(yīng)按1.5kN集中荷載驗(yàn)算。

5.本表各項(xiàng)荷載不包括隔墻自重利二次裝修荷載。對(duì)固定隔墻的自重應(yīng)按恒荷載考慮，當(dāng)隔墻位

置可靈活自由布置時(shí)，非固定隔墻的自重應(yīng)取每延米長(zhǎng)墻重(kN/m)的1/3作為樓面活荷載的附加值

(kN/m2)計(jì)入，附加值不小于1.0kN/tn2o

設(shè)計(jì)樓面梁、墻、柱及基礎(chǔ)時(shí)，表2-1中的樓面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值在下列情況下應(yīng)乘以規(guī)

定的折減系數(shù)。

(1)設(shè)計(jì)樓面梁時(shí)的折減系數(shù)

1)第1(1)項(xiàng)當(dāng)樓面梁從屬面積超過25m2時(shí)，應(yīng)取0.9；

2)第1(2)?7項(xiàng)當(dāng)樓面梁從屬面積超過50m2時(shí)應(yīng)取0.9；

3)第8項(xiàng)對(duì)單向板樓蓋的次梁和槽形板的縱肋應(yīng)取0.8；對(duì)單向板樓蓋的主梁應(yīng)取0.6；

對(duì)雙向板樓蓋的梁應(yīng)取0.8；

4)第9?12項(xiàng)應(yīng)采用與所屬房屋類別相同的折減系數(shù)。

(2)設(shè)計(jì)墻、柱和基礎(chǔ)時(shí)的折減系數(shù)

1)第1(1)項(xiàng)應(yīng)按表2-2規(guī)定采用；

2)第1(2)?7項(xiàng)應(yīng)采用與其樓面梁相同的折減系數(shù)；

3)第8項(xiàng)對(duì)單向板樓蓋應(yīng)取0.5；對(duì)雙向板樓蓋和無梁樓蓋應(yīng)取0.8；

4)第9?12項(xiàng)應(yīng)采用與所屬房屋類別相同的折減系數(shù)。注：樓面梁的從屬面積應(yīng)按梁

兩側(cè)各延伸二分之一梁間距的范圍內(nèi)的實(shí)際面積確定。

活荷載按樓層的折減系數(shù)表2-2

墻、柱、基礎(chǔ)計(jì)算截面以上的層數(shù)12?34?56?89?20>20

1.00(0.90

計(jì)算截面以上各樓層活荷載總和的折減系數(shù)0.850.700.650.600.55

)

注：當(dāng)樓面梁的從屬面積超過25m2時(shí)，應(yīng)采用括號(hào)內(nèi)的系數(shù)。樓面結(jié)構(gòu)

上的局部荷載可換算為等效均布活荷載。4.屋面活荷載

水平投影面上的屋面均布活荷載，按表2-3采用。屋面均布活荷載，不應(yīng)與雪荷載同

時(shí)組合。

4

屋面均布活荷載表2-3

標(biāo)準(zhǔn)值組合值系數(shù)頻遇值系數(shù)準(zhǔn)永久值系數(shù)

項(xiàng)次類別

(kN/m2)

Vb117f%

1不上人的屋面0.50.70.50

2上人的屋面2.00.70.50.4

3屋頂花園3.00.70.60.5

注：1.不上人的屋面，當(dāng)施工或維修荷載較大時(shí)，應(yīng)按實(shí)際情況采用；對(duì)不同結(jié)構(gòu)應(yīng)按有關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范

的規(guī)定，將標(biāo)準(zhǔn)值作0.2kN/m2的增減。

2.上人的屋面，當(dāng)兼作其他用途時(shí)，應(yīng)按相應(yīng)樓面活荷載采用。

3.對(duì)于因屋面排水不暢、堵塞等引起的積水荷載，應(yīng)采取構(gòu)造措施加以防止；必要時(shí).，應(yīng)按積水

的可能深度確定屋面活荷載。

4.屋頂花園活荷載不包括花圃土石等材料自重。

5.施工和檢修荷載及欄桿水平荷載

(1)設(shè)計(jì)屋面板、檀條、鋼筋混凝土挑檐、雨篷和預(yù)制小梁時(shí)，施工或檢修集中荷載

(人和小工具的自重)應(yīng)取LOkN,并應(yīng)在最不利位置處進(jìn)行驗(yàn)算。

注：①對(duì)于輕型構(gòu)件或較寬構(gòu)件，當(dāng)施工荷載超過上述荷載時(shí)，應(yīng)按實(shí)際情況驗(yàn)算，或采用加墊板、

支撐等臨時(shí)設(shè)施承受。

②當(dāng)計(jì)算挑檐、雨篷承載力時(shí)，應(yīng)沿板寬每隔1.0m取一個(gè)集中荷載；在驗(yàn)算挑檐、雨篷傾覆時(shí)，

應(yīng)沿板寬每隔2.5~3.0m取一個(gè)集中荷載。

(2)樓梯、看臺(tái)、陽(yáng)臺(tái)和上人屋面等的欄桿頂部水平荷載，應(yīng)按下列規(guī)定采用：

1)住宅、宿舍、辦公樓、旅館、醫(yī)院、托兒所、幼兒園，應(yīng)取0.5kN/m；

2)學(xué)校、食堂、劇場(chǎng)、電影院、車站、禮堂、展覽館或體育館，應(yīng)取1.0kN/mo

當(dāng)采用荷載準(zhǔn)永久組合時(shí)，可不考慮施工和檢修荷載及欄桿水平荷載。6.動(dòng)力系

數(shù)

建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的動(dòng)力計(jì)算，在有充分依據(jù)時(shí)，可將重物或設(shè)備的自重乘以動(dòng)力系數(shù)后

按靜力計(jì)算進(jìn)行。

搬運(yùn)和裝卸重物以及車輛起動(dòng)和剎車的動(dòng)力系數(shù)，可采用1.1~1.3,其動(dòng)力作用只考慮

傳至樓板和梁。

直升飛機(jī)在屋面上的荷載，也應(yīng)乘以動(dòng)力系數(shù)，對(duì)具有液壓輪胎起落架的直升飛機(jī)可

取1.4；其動(dòng)力荷載只傳至樓板和梁。

7.雪荷載

5

屋面水平投影面上的雪荷載標(biāo)準(zhǔn)值，按下式計(jì)算:

釬益（2-4）

式中Sk—雪荷載標(biāo)準(zhǔn)值（kN/m2）；

2

Ur----屋面積雪分布系數(shù)（表2-4）；s0----基本雪壓（kN/m）

O

基本雪壓可按全國(guó)基本雪壓圖（圖2-1）近似確定。

6

古建

050

0.40.

.50

0.60A1.00

0.70：

0.60

0.70。貽爾濱

忠於」0.20"

綏芬河1

7、則

>.6d

020/,二連浩特

-7(.30<0.70

丹東。

小0.50

呼和施學(xué)

銀川

00.40

\。石家莊'

030

延安

0.30、々濟(jì)南

蘭州4。青島

必2t由交020

I寶雞°\\

上海

成都

020

重慶

.30

\X)60

0.40張沙30

0.：韶山。.20

0.2t廠他?.，價(jià)冉/

可東沙群島/

昆明貴陽(yáng)

V海南島/

西沙群島

義、南^1—飛中沙群島

/萬箕卦YXLf

O百

南沙群島

I曾母暗沙

南海諸島

O】2鄉(xiāng)里

7

圖27全國(guó)基本雪壓分布圖（單位：kN/m2）

8

屋面積雪分布系數(shù)表2-4

9

項(xiàng)次類別屋面形式及積雪分布系數(shù)N，

單跨單坡屋面

~~Ifo-j30-I35-I40-I45-1^*11_

I1.0Io.sIo.6Io.4I0.2Io

均勻分布的情況11|J,

不均勻分布的情況0_754.______"2＞從

2單跨雙坡屋面

第一項(xiàng)規(guī)墟平用

〃，-⑨

拱形屋面（0.4《口tI。J\

3

L/1

1.0

均勻分布的情況!_____________________

帶天窗的屋面不均勻分布的情況盧UL.L-1氣

4

產(chǎn)）、\

均勻分布的情況II

不均勻分布的情況旦目叢丁

帶天窗布擋風(fēng)

5

板的屋面

均勻分布的情況I

不均勻分布的倩曲t

多跨單坡屋面1k

6

（鋸齒形屋面）4書刊

10

第4、5項(xiàng)只適用于坡度aW25°的一般工業(yè)廠房屋面。

3.第7項(xiàng)雙跨雙坡或拱形屋面，當(dāng)aW25°或f/LWO.l時(shí)，只采用均勻分布情況。

4.多跨層面的積雪分布系數(shù)，可參照第7項(xiàng)的規(guī)定采用。

設(shè)計(jì)建筑結(jié)構(gòu)及屋面的承重構(gòu)件時(shí)，可按下列規(guī)定采用積雪的分布情況：

（1）屋面板和檀條按積雪不均勻分布的最不利情況采用；

（2）屋架和拱殼可分別按積雪全跨均勻分布情況、不均勻分布的情況和半跨的均勻分

布的情況采用；

（3）框架和柱可按積雪全跨的均勻分布情況采用。8.風(fēng)荷

載垂直于建筑物表面上的風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值，按下述公式計(jì)算：

（1）當(dāng)計(jì)算主要承重結(jié)構(gòu)時(shí)

耳邛聯(lián)&（2-5）

式中3k——風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值（kN/n?）；

Bz-高度z處的風(fēng)振系數(shù)；

Us——風(fēng)荷載體型系數(shù)；y—

一風(fēng)壓高度變化系數(shù)；3。——

基本風(fēng)壓（kN/m2）o

（2）當(dāng)計(jì)算圍護(hù)結(jié)構(gòu)時(shí)

與書卬2（2-6）

11

式中Bgz——高度z處的陣風(fēng)系數(shù)。

基本風(fēng)壓按《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》(GB50009-2001)給出的50年一遇的風(fēng)壓采用，但

不得小于0.3kN/m2o

2-1-2結(jié)構(gòu)靜力計(jì)算表

1.構(gòu)件常用截面的兒何與力學(xué)特征表(表2-5)

常用截面兒何與力學(xué)特征表表2-5

13

截面簡(jiǎn)囪截面積截面邊緣至對(duì)主鈾的慣性矩截面抵抗矩回轉(zhuǎn)半徑

序號(hào)1

4主鈾的距離），IW

/=_Lbh3W=_Lbh2i=0.289h

11J_JA=bhy=_Lh

2126

2.W,±bh2

Y/-3n?24

2AiiiiI=_Lbh3/=0.236h

36W土以2

12

1千立1+&l

(bl+2h)hb安d8二

Y/--3(bl劃

士(b+bl)h甘京?除黎7反+4m+發(fā)

(b+2bl)hbb

bG]§=

yz

14

截面積截面邊緣至對(duì)主軸的慣性矩截面抵抗矩回轉(zhuǎn)半徑

序截面簡(jiǎn)圖

A主鈾的距離W

A=/d2-Qw^產(chǎn)，.：d

y嬴.c

扁豆二「2y=+cl/主(<d4-dn士丘可？

w±("3一手)i=

464?

A=BH-bhin/主/H3bh3)W±CBH3-bh3)....02o9BH3-bh3

66H"UeBH-bh

VV=O.口U*千)i-0.289..;一；可習(xí)

AI=_J_(a4-al)

12

15

截面積截面邊緣至對(duì)主軸的慣性矩截面抵抗矩回轉(zhuǎn)半徑

截面簡(jiǎn)圖

A主軸的距離

1bH2+(B-b)t2l

'?2Bt+bh

A囪+bhff

Y2=H-YI

H

(Bb)hy/W「BH3-(3-b)的古川]卜89)

2

Y2十/~[A葉

W.

(Bl-b)(2H-t,)tl1(

Y1

A=Bit1+13212+bhBhI+bh+B2t2B2-b

Y1=H-Y2J/

)(y2

-t2)3

m一(Bl-

X「時(shí)+(Bi-b)d+b)(yl-

LB"1+bh+B2i2tl)3]

16

春

II

截面積截面邊緣至對(duì)主軸的慣性矩截面抵抗矩|?|轉(zhuǎn)半徑

序截麗簡(jiǎn)圖

主袖的距離），

Wbh3+(B-h)t3I..lb/n+(B-b)/3

11A=bh+(B-h)tI=![bh3+(B-b\t3]

126hIz-v*.<.o：-Abh+(B-b)t

12A=BH一(B-b)h+H古［臟-(B-b)h3]IW書[BH3-(B-b)加乂居=f

A=BH-(B-b)h土HBH3-(川的IW古[-b)h3]=lf

截面積截面邊緣至對(duì)主:鈾的慣性矩截面抵抗矩回轉(zhuǎn)半徑

序曰截面簡(jiǎn)圖

A主軸的距離），W

Y1=H-Y2

11?1By-(B-b)

懶Iw

14b)tY2=N-=-Jr

Yl1

XbH2+(B-b)t2Xv丫2-“3+byn

bH+(B-b)t

y

B/于（3去+1）W二年(31}+1)相

A=W(B+H)y，-2

15

H（3+1）

Y2-2"于Wr號(hào)(3+1)E

未立(時(shí)的健(HJh3),

2

X126Hi.=0.289JH2+Hh+h2

k=b(H-h)i3

生Iv(H-h)Wy虧(Hh)O'=0-289b

y12

19

截面積截面邊緣至對(duì)主軸的慣性矩截面抵抗矩回轉(zhuǎn)半徑

序截面簡(jiǎn)圖

A主軸的距離y/W

1-0.591]

b1(hh3曠)一（亞曠）

A=bh-JL_d2YlTlx43-1