玻璃采光頂結(jié)構(gòu)的荷載及組合(一)

    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，必要時(shí)，應(yīng)按積水的可能深度確定屋面活荷載。
    (5)對(duì)承受活荷載的屋面玻璃．活荷載的設(shè)計(jì)應(yīng)符合下列規(guī)定：
    ①對(duì)上人的屋面玻璃，應(yīng)按分布荷載和集中荷載最不利情況，分別計(jì)算點(diǎn)直徑為150mm的區(qū)域內(nèi)，應(yīng)能承受垂直于玻璃為1．8kN的活荷載。
    ②對(duì)不上人的屋面玻璃，設(shè)計(jì)應(yīng)符合下列規(guī)定：玻璃板中心
    1)與水平面夾角小于30'’的屋面玻璃，在玻璃板中心點(diǎn)直徑為150mm的區(qū)域內(nèi)，應(yīng)能承受垂直于玻璃為1．1kN的活荷載。
    2)與水平面夾角不小于30“的屋面玻璃．在玻璃板中心直徑為150mm的區(qū)域內(nèi)．應(yīng)能承受垂直于玻璃為0．5kN的活荷載。
    (6)屋面積灰荷載、施工和檢修荷載按《GB50009》第4．4和第4．5條選用。地區(qū)如何考慮沙荷載按專用工程技術(shù)規(guī)范設(shè)計(jì)。
    (7)冰荷載或其它特殊作用和荷載按專用工程技術(shù)規(guī)范設(shè)計(jì)。
    (8)應(yīng)按《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50011)作抗震設(shè)計(jì)。有地震作用時(shí)，尚需考慮水平地震和豎向地震作用。根據(jù)對(duì)玻璃采光頂震害分析，在地震作用下玻璃采光頂震害有兩種類型：
    ①平面結(jié)構(gòu)型式的單坡、雙坡、半圓采光頂，在橫向水平地震作用下，玻璃采光頂與柱頭連接破壞，玻璃采光頂?shù)撞渴軘D壓，跨度方向變形，雙坡、半圓屋脊處開裂，單坡跨中過度彎曲而破壞；在縱向水平地震作用下，玻璃錯(cuò)動(dòng)而掉落，桿件傾倒，支撐破壞，采光頂傾覆。
    ②空間結(jié)構(gòu)形式的錐體，在地震作用下玻璃采光頂與主支承體系的連接破壞，或主支承體系水平變形過大而使玻璃頂擠壓變形過大而破壞。
    這就是說，玻璃采光頂受地震作用的破壞情況是多種多樣的，有地震作用時(shí)，尚需考慮水平地震和豎向地震作用。
    (9)玻璃采光頂結(jié)構(gòu)與建筑物主體結(jié)構(gòu)密切相連，有些甚至與主體結(jié)構(gòu)不可分割或很難分割，結(jié)構(gòu)類型多且受力特性不同，其地震作用及其它作用的反應(yīng)各異，根據(jù)國家已頒布的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，研究制定專用的規(guī)定。
    (10)剛性結(jié)構(gòu)體系可按一階彈性分析；柔性結(jié)構(gòu)體系宜按二階彈性分析；半柔性結(jié)構(gòu)按專用工程規(guī)范規(guī)定。
    一階彈性分析：不考慮結(jié)構(gòu)二階變形對(duì)內(nèi)力產(chǎn)生的影響，根據(jù)未變形的結(jié)構(gòu)建立平衡條件，按彈性階段分析結(jié)構(gòu)內(nèi)力及位移。
    二階彈性分析：考慮結(jié)構(gòu)二階變形對(duì)內(nèi)力產(chǎn)生的影響，根據(jù)位移后的結(jié)構(gòu)建立平衡條件，按彈性階段分析結(jié)構(gòu)內(nèi)力及位移。
    所謂彈性，是指假定結(jié)構(gòu)在彈性階段工作，以桿件為例，所謂一階分析，是指分析時(shí)力的平衡條件按變形前的桿件軸線建立，而二階分析中則按發(fā)生變形后的桿件軸線建立。圖(a)為一對(duì)稱單層框架及其荷載，圖(b)為由此框架柱脫離出來的半根柱及其荷載及
按一階分析時(shí)的簡(jiǎn)圖，圖(c)為此半根柱按二階分析時(shí)的簡(jiǎn)圖，圖(d)為圖(C)柱的隔離體。今擬用圖(b)和圖(C)來說明一階彈性分析和二階彈性分析結(jié)果的差別。
    按一階彈性分析時(shí)(b)的結(jié)果由材料力學(xué)得出：
    固定端A的最大彎矩：M1=Hh
    自由端的最大位移：6l=Hh3/(3EI)
    6l與H呈線性關(guān)系，與荷載P無關(guān)。

    求解此方程得柱的彎曲曲線方程y=y(x),
    可得6l1與荷載呈非線性關(guān)系。固端彎矩與柱的軸力P有關(guān)。
   (11)建筑玻璃采光頂必要時(shí)還需進(jìn)行剩余強(qiáng)度設(shè)計(jì)驗(yàn)算和試驗(yàn)。
“剩余強(qiáng)度”的概念有三層意思：
    一是對(duì)整個(gè)結(jié)構(gòu)而言，當(dāng)組成該結(jié)構(gòu)的一個(gè)或數(shù)個(gè)部件發(fā)生破壞時(shí)，盡管整個(gè)結(jié)構(gòu)沒有原來設(shè)計(jì)的最大承載能力，但不會(huì)發(fā)生結(jié)構(gòu)的整體破壞，整體結(jié)構(gòu)仍然具有可以接受的最低安全水平。
    二是最低安全水平維持的時(shí)間，要能夠滿足恢復(fù)整體結(jié)構(gòu)達(dá)到正常安全水平的要求。
    三是結(jié)構(gòu)承受疲勞荷載的情況下，裂紋擴(kuò)展后的剩余強(qiáng)度能否承受規(guī)定的使用荷載。
   

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