【幕识堂】结构 | 金属屋面和采光顶的雪荷载取值是50年还是100年?

百科   教育   2024-09-12 23:40   北京  

2024年 第  011  


  一般情况下,雪荷载值,一般占整个屋盖结构自重的10%--30%,这样大的雪荷载,往往使各种屋盖结构产生较大的变形,尤其在严寒多雪地区,大雪之后,不仅产生较大的残余变形,有时还出现结构破坏。对于轻质大跨度屋面的出现问题的可能性更大。特别在屋面低凹处更为严重,由于雪的堆积而形成局部地区很大的超额荷载,因此在进行结构设计时,应重视处理雪荷载的取值。



一、轻质屋面的规范要求


JGJ 255-2012 采光顶与金属屋面技术规程

5.3.1 采光顶和金属屋面风荷载应按下列规定确定:

1面板、直接连接面板的屋面支承构件的风荷载标准值应按现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB50009的有关规定计算确定。

2跨度大、形状或风荷载环境复杂的采光顶、金属屋面,宜通过风洞试验确定风荷载。

3 风荷载负压标准值不应小于1.0kN/m’,正压标准值不应小于 0.5kN/m?

5.3.2 采光顶和金属屋面的雪荷载、施工检修荷载应按现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB50009的规定采用:

5.3.3 雨水荷载可按本规程第4.3.3条规定的最大雨量扣除排水量后确定。重要建筑宜按排水系统出现障碍时的最不利情况进行设计。

5.3.4 采光顶玻璃能够承受的活荷载应符合现行行业标准《建筑玻璃应用技术规程》JGJ113的规定,金属屋面应能在300mmX300mm的区域内承受1.0kN的活荷载,并不得出现任何缝隙、永久屈曲变形等破坏现象

二、结构荷载规范的要求

GB 50009-2012 建筑结构荷载规范

条文说明:对雪荷载敏感的结构,例如轻型屋盖,考虑到雪荷载有时会远超过结构自重,此时仍采用雪荷载分项系数为1.40,屋盖结构的可靠度可能不够,因此对这种情况,建议将基本雪压适当提高,但这应由有关规范或标准作具体规定。


三、地方结构荷载规范的要求

【广东】DBJ 15-101-2014建筑结构荷载规范

四、通规的要求


GB 55001-2021 工程结构通用规范

五、一个可以量化的标准


屋面结构雪荷载设计标准 T/CECS 796-2020


3基本规定

3.0.1 雪荷载应根据设计要求采用标准值、组合值、频遇值或准永久值作为代表值。

3.0.2雪荷载代表值应采用50年设计基准期。3.0.3 雪荷载的分项系数、组合值系数、频遇值系数和准永久值系数应按现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB50009的规定采用,并应按承载能力极限状态和正常使用极限状态分别进行荷载效应组合。

3.0.4不上人的屋面雪荷载,可不与屋面活荷载进行组合。

按照不重复定义的要求,本标准对于国家和行业标准中已有明确定义的术语不再单列,仅给出了“雪荷载敏感结构”、“局部雪荷载”和“积雪跃移临界风速”的定义。

雪荷载敏感结构在国家标准《建筑结构荷载规范》GB50009-2012第2章中没有定义,但在条文说明中则指出“对雪荷载敏感的结构主要是指大跨、轻质屋盖结构,雪荷载经常是控制荷载”。何种结构属于雪荷载敏感结构,在工程实践中判定的度不一,有的甚至直接以跨度大小作为衡量依据。

实际上,国家标准《建筑结构荷载规范》GB50009-2012条文说明中还指出“雪荷载敏感结构”的雪荷载有时会远超结构自重。而编制组的分析也表明,雪荷载与自重的相对比例是确定结构是否对“雪荷载”敏感的关键因素。因此,根据《建筑结构荷载规范》GB50009-2012的条文说明、结合编制组分析结果本标准给出了雪荷载敏感结构的量化定义即当均分布时的屋面雪荷载标准值超过屋面单位面积自重荷载标准值的40%以上时,即为雪荷载敏感结构。定义中的自重荷载标准值是指整个屋面系统的平均自重荷载标准值。

对于某些没有均匀分布形态的屋面,如高低屋面中的低屋面,则以屋面雪荷载的平均值作为衡量标准

局部雪荷载主要用于验算屋面局部构件。积雪跃移临界风速主要用于考虑周边环境时积雪分布系数的调整。

六、设计参数

国内主要城市风压雪压

七、技术小结

01、设计工作中,对于无基本雪压的区域,可无需考虑雪荷载敏感结构的差异采用50年一遇取值。

02、设计工作中,对于有基本雪压的区域,必须考虑雪荷载敏感结构的差异采用100年一遇取值,尤其是合肥、南京、乌鲁木齐三个城市。

03、从安全性的角度,小编呼吁屋面和采光顶的设计中,风荷载和雪荷载均采用100年取值。

文中疏漏,在所难免,关注设计细节,期待与大家一起讨论;





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