《建筑结构荷载规范》GB50009-2012修订介绍

《建筑结构荷载规范》GB50009-2012修订介绍《建筑结构荷载规范》管理组[e-mail]010-64517525《建筑结构荷载规范》修订2主要内容1、修订背景2、主要修订内容3、荷载组合4、楼面活荷载5、雪荷载6、风荷载7、温度作用8、偶然荷载《建筑结构荷载规范》修订31、修订背景1.1规范版本沿革1.2现状与面临问题1.3修订原则与重点1.4修订过程及主要工作《建筑结构荷载规范》修订41、修订背景1.1中国结构设计规范历史沿革《建筑结构荷载规范》修订195025y年份196019802000197019902010第一代第二代第三代第四代generationcode15y10y10y。。。generationcode5《建筑结构荷载规范》历史沿革《荷载暂行规定》（结规1-54）——建国初期，引进苏联标准为主《荷载暂行规定》（结规1-58）《工业与民用建筑结构荷载规范》（TJ9-74）——第一本我国自主的较为完整的荷载规范《建筑结构荷载规范》（GBJ-87）——大量调查研究工作为基础，以《建筑结构设计统一标准》为准则，新一代基于概率极限状态设计的先进标准《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）（2006版）《建筑结构荷载规范》修订6《建筑结构荷载规范》修订1.2现状与面临问题全球气候变化，极端天气与灾害频发——风灾2005-美国卡特里娜飓风，上百万人流离失所7全球反恐，恐怖活动升级《建筑结构荷载规范》修订以美国911事件为标志，重大工程设计面临预防恐怖袭击问题8现代化设施及交通工具普及和猛增《建筑结构荷载规范》修订91.3修订原则与重点补充风、雪、温度基本气象数据，应对全球气候变化及自然灾害频发增加温度作用、偶然荷载，完善标准体系架构，满足特殊结构或特殊使用环境设计所需增加活荷载设计使用年限调整系数，调整和完善活荷载，适当提高安全度从风剖面、体形系数以及风振响应计算等方面，全方位统筹考虑风荷载修订，补充高层、大跨抗风研究新成果《建筑结构荷载规范》修订101.4修订过程及主要工作2009年12月12日在北京召开编制组成立暨第一次工作会议编制组成员：金新阳陈凯唐意王国砚顾明范重杨蔚彪束伟农杨振斌范峰贡金鑫朱丹王建冯远李霆韩纪升林政112011年7月6-7日在北京召开《建筑结构荷载规范》（送审稿）审查会审查专家：程懋堃、汪大绥、徐永基、陈基发、薛桁、任庆英、娄宇、袁金西、左江、吴一红、莫庸、郑文忠、方小丹、章一萍、樊小卿122012年5月28日，住房和城乡建设部第1405号公告批准发布标准名及编号《建筑结构荷载规范》GB50009-2012自2012年10月1日起实施132、主要修订内容修订后本规范共有10章、9个附录，新增3章3个附录。主要修订内容是：1.增加可变荷载考虑设计使用年限的调整系数的规定；2.增加偶然荷载组合表达式；3.增加第4章永久荷载；4.调整和补充部分民用建筑楼面、屋面均布活荷载标准值；5.补充了部分屋面积雪不均匀分布的情况；6.调整了风荷载高度变化系数和山峰地形修正系数；7.补充完善了风荷载体型系数和局部体型系数，补充高层建筑群干扰效应系数取值范围；8.修改顺风向风振系数的计算表达式和计算参数，增加大跨屋盖结构风振计算的原则规定；《建筑结构荷载规范》修订149.增加横风向和扭转风振等效风荷载计算的规定，增加顺风向、横风向及扭转风振等效风荷载组合工况的规定；10.修改了阵风系数计算公式与表格；11.增加第9章“温度作用”；12.增加第10章“偶然荷载”；13.增加附录B“消防车荷载考虑覆土厚度的折减系数”；14.根据新的观测资料，重新统计全国各气象台站的雪压和风压，调整了部分城市的雪压和风压值，绘制了新的全国基本雪压和基本风压图；15.根据历年月平均最高和最低气温资料，统计全国各气象台站的基本气温，绘制新的全国基本气温分布图；16.增加附录H“横风向及扭转风振的等效风荷载”；17.增加附录I“高层建筑顺风向及横风向风振加速度计算”。《建筑结构荷载规范》修订153、荷载组合3.1关于荷载及荷载组合的几个基本概念3.2活荷载设计使用年限调整系数3.3荷载组合应用3.4非线性的组合问题3.5偶然荷载组合《建筑结构荷载规范》修订16《建筑结构荷载规范》修订设计使用年限设计使用年限是指设计规定的结构或结构构件不需要进行大修即可按其预定目的使用的时期。主要体现在调整荷载设计值和耐久性两个方面。我国《工程结构可靠性设计统一标准》（GB50153-2008）规定的建筑结构的设计使用年限如下表：类别设计使用年限（a）示例15临时性建筑结构225易替换的结构构件350普通房屋和构造物4100标志性建筑和特别重要的建筑结构3.1关于荷载及荷载组合的几个基本概念17《建筑结构荷载规范》修订kQ2=cQkQQkGGjm1jdSγ+Sγ+Sγ=S111jiniiLiLiiLγ——第i个可变荷载考虑设计使用年限的调整系数应用于荷载基本组合中由可变荷载控制的效应设计值：3.2活荷载设计使用年限调整系数kQ2=cQkGGjm1jdSγ+Sγ=SjiniiLii由永久荷载控制的效应设计值：18《建筑结构荷载规范》修订规范条文3.2.5可变荷载考虑设计使用年限的调整系数应按下列规定采用：1楼面和屋面活荷载考虑设计使用年限的调整系数应按表3.2.5采用；2对雪荷载和风荷载，应取重现期为设计使用年限，按本规范第E.3.3条的规定确定基本雪压和基本风压，或按有关规范的规定采用。结构设计使用年限（年）550100调整系数0.91.01.1表3.2.5楼面和屋面活荷载考虑设计使用年限的调整系数注：1当设计使用年限不为表中数值时，调整系数可按线性内插确定；2对于荷载标准值可控制的活荷载，设计使用年限调整系数取1.0。19《建筑结构荷载规范》修订E.3.3重现期为R的最大雪压和最大风速可按下式确定：R1lnln1RxuR(E.3.3)1.282550.57722uu——分布的位置参数，即其分布的众值；——分布的尺度参数；——样本的标准差；——样本的平均值。20《建筑结构荷载规范》修订以基本组合为例可变荷载为主恒载为主工程中很难判断恒载或哪一种可变荷载为主要轮次试算kQ2=cQkGGjm1jdSγ+Sγ=SjiniiLiikQ2=cQkQQkGGjm1jdSγ+Sγ+Sγ=S111jiniiLiLi3.2荷载组合应用213.4荷载与效应为非线性的组合问题荷载与效应呈非线性关系——几何、材料不能直接按效应叠加特殊情况也不可用荷载叠加——效应反号规范不给统一组合公式，根据工程实际和经验确定《建筑结构荷载规范》修订223.5偶然荷载组合《建筑结构荷载规范》修订3.2.6荷载偶然组合的效应设计值Sd可按下列规定采用：1用于承载能力极限状态计算的效应设计值，应按下式进行计算：kQ2=qkQf1AkGm1jdS+SS+S=S1djiniidAS——按偶然荷载设计值Ad计算的荷载效应值；23《建筑结构荷载规范》修订2用于偶然事件发生后受损结构整体稳固性验算的效应设计值，应按下式进行计算：kQ2=qkQf1kGm1jdS+SS=S1jinii244、楼面活荷载4.1提高部分楼面活荷载标准值4.2消防车荷载问题4.3施工与栏杆荷载《建筑结构荷载规范》修订254.1提高部分楼面活荷载标准值教室：2.02.5；浴室、卫生间2.02.5除多层住宅以外的楼梯活荷载均取3.5屋面活荷载增加屋顶运动场活荷载4.0《建筑结构荷载规范》修订264.2消防车荷载表5.1.1第8项，消防车荷载扩充到双向板楼盖（板跨不小于3m×3m）表5.1.1注：4第8项消防车活荷载，当双向板楼盖板跨介于3m×3m～6m×6m之间时，应按跨度线性插值确定；5.1.3设计墙、柱时，本规范表5.1.1中第8项的消防车活荷载可按实际情况考虑；设计基础时可不考虑消防车荷载。常用板跨的消防车活荷载按覆土厚度的折减系数可按附录B规定采用。《建筑结构荷载规范》修订27顶部有覆土时消防车活荷载按覆土厚度的折减《建筑结构荷载规范》修订28《建筑结构荷载规范》修订楼盖板楼面消防车活荷载折减系数计算：1）消防车规格2）轮压不利布置3）有限元分析4）等效原则覆土厚度板厚扩散角（35度）原作用图扩散后作用图29《建筑结构荷载规范》修订附录B消防车活荷载考虑覆土厚度影响的折减系数B.0.1当考虑覆土对楼面消防车活荷载的影响时，可对楼面消防车活荷载标准值进行折减，折减系数可按表B.0.1、B.0.2采用。表B.0.1单向板楼盖楼面消防车活荷载折减系数s折算覆土厚度（m）楼板跨度（m）23401.001.001.000.50.940.940.941.00.880.880.881.50.820.800.812.00.700.700.712.50.560.600.623.00.460.510.54304.3楼梯栏杆荷载《建筑结构荷载规范》修订栏杆破坏时间时有发生如2010-11-29新疆学校踩踏事件315.5.2楼梯、看台、阳台和上人屋面等的栏杆活荷载标准值，不应小于下列规定：1住宅、宿舍、办公楼、旅馆、医院、托儿所、幼儿园，栏杆顶部的水平荷载应取1.0kN／m；2学校、食堂、剧场、电影院、车站、礼堂、展览馆或体育场，栏杆顶部的水平荷载应取1.0kN／m，竖向荷载应取1.2kN/m，水平荷载与竖向荷载应分别考虑。栏杆顶部水平荷载从0.5提高至1.0；人员可能集中时，增加栏杆竖向荷载1.2，水平向荷载可分别考虑。《建筑结构荷载规范》修订325、雪荷载5.1冰雪灾害及问题5.2基本雪压5.3屋面积雪系数修订《建筑结构荷载规范》修订33•2008年2月2日，南昌市农产品中心批发市场（1死38伤）335.1冰雪灾害及问题《建筑结构荷载规范》修订345.2基本雪压收集补充自1995-2008年以来大雪气象数据，重新统计基本雪压新疆、东北、华北个别地方增加较多《建筑结构荷载规范》修订省市旧新黑龙江哈尔滨0.450.45漠河0.650.75黑河0.600.75佳木斯0.650.85虎林0.701.40新疆乌鲁木齐0.800.90阿勒泰1.251.65伊宁1.01.40富蕴0.951.35塔城1.351.55青河0.801.3035《建筑结构荷载规范》修订(0.4≤r≤1.0)60°rr,m不均匀分布的情况均匀分布的情况r,mflr=l8flele/4le/4le/4le/43拱形屋面r,m=0.2+10f/l（r,m≤2.0）5.3屋面积雪系数修订36《建筑结构荷载规范》修订6多跨单坡屋面（锯齿形屋面）均匀分布的情况不均匀分布的情况11.0l/21.40.61.40.61.40.6ll2.02.02.0不均匀分布的情况2l/2l/2l/2rrr37《建筑结构荷载规范》修订7双跨双坡或拱形屋面fl均匀分布的情况不均匀分布的情况2r1.0r2.0l1.4rr不均匀分布的情况138《建筑结构荷载规范》修订8高低屋面a=2h，（4ma8m）r,m=(b1+b2)/2h，（2.0≤r,m≤4.0）ha1.02.01.0b1b2arm1.01.01.0rmb2ab11.02.0haa情况1：情况2：39《建筑结构荷载规范》修订r,mr,mraah9有女儿墙及其它突起物的屋面a=2hr,m=1.5h/s0（1.0≤r,m≤2.0）40《建筑结构荷载规范》修订10大跨屋面（l100m）同时考虑第2项、第3项的积雪分布l/4l/2l/4lrrr416、风荷载6.1风荷载规范现状6.2风气候与基本风压6.3平均风剖面和脉动风剖面6.4体形系数与局部体形系数6.5风振响应与等效风荷载计算