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[楼面等效荷载] 隔墙等效荷载计算疑问

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发表于 2015-12-26 07:22:58 | 显示全部楼层 |阅读模式
用户“yxy531253671”发来的消息:

1  楼面等效均布荷载: B-1 
 
1.1  基本资料 
1.1.1  工程名称: 工程一 
1.1.2  周边支承的双向板,按四边简支板的绝对最大弯矩等值、取两个方向的最大等效荷载, 
    板的跨度 Lx = 2400mm, Ly = 3360mm,板的厚度 h = 110mm 
1.1.3  局部均布荷载 P = 33.11kN/m2,荷载作用面的宽度 btx = 2400mm, 
    荷载作用面的宽度 bty = 120mm;垫层厚度 s = 100mm 
    荷载作用面中心至板左边的距离 x = 1200mm,最左端至板左边的距离 x1 = 0mm, 
    最右端至板右边的距离 x2 = 0mm 
    荷载作用面中心至板下边的距离 y = 1680mm,最下端至板下边的距离 y1 = 1620mm, 
    最上端至板上边的距离 y2 = 1620mm 
 
1.2  荷载作用面的计算宽度及局部均布荷载 
1.2.1  bcx = btx + 2s + h = 2400+2*100+110 = 2710mm 
1.2.2  bcy = bty + 2s + h = 120+2*100+110 = 470mm 
1.2.3  局部均布荷载 Pc = P·btx·bty / (bcx·bcy) = 33.11*2.4*0.12/(2.71*0.43) 
                        = 8.18kN/m2 
 
1.3  由局部荷载总和除以全部受荷面积求得的平均均布荷载 
    qe' = Pc·bcx'·bcy' / (Lx·Ly) = 8.18*2.4*0.43/(2.4*3.36) = 1.05kN/m2 
 
1.4  四边简支板在局部荷载作用下的绝对最大弯矩 
1.4.1  MmaxX = 0.802kN·m,位于 x = 1.200m、y = 1.680m 处 
1.4.2  MmaxY = 0.815kN·m,位于 x = 1.200m、y = 1.680m 处 
 
1.5  由绝对最大弯矩等值确定的等效均布荷载 
1.5.1  四边支承简支板在均布荷载作用下的最大弯矩值系数 
    Kx = 0.07252(MmaxX = Kx·qex·Lx2),位于 x = 1.200m、y = 1.680m 处 
    Ky = 0.04357(MmaxY = Ky·qey·Lx2),位于 x = 1.200m、y = 1.680m 处 
1.5.2  qex = MmaxX / (Kx·Lx2) = 0.802/(0.07252*2.42) = 1.92kN/m2 
1.5.3  qey = MmaxY / (Ky·Lx2) = 0.815/(0.04357*2.42) = 3.25kN/m2 
1.5.4  等效均布荷载 qe = Max{qex, qey} = Max{1.92, 3.25} = 3.25kN/m2 

刚刚用你们的软件试算了一个我在工程中碰到的一个在局部荷载作用下的双向板,碰到几个问题向您请教一下。
1. 1.2.1 中我的板跨是2400mm,板上有一道后砌填充墙,所以填充墙的长度也是2400mm,但是软件上计算bcx的时候将填充墙的x向也扩散开了,使得板跨为2400mm的板上有2710mm的填充墙,这使得计算荷载偏小。
2. 1.4中Mxmax和Mymax是如何得到的?我为了验算一下软件是否正确,将荷载布置在了板跨中部位,按《建筑结构静力计算实用手册》上的表格计算了这块板的弯矩,但计算结果和软件的计算结果对不上。
3. 1.5.1中的Kx和Ky,lx/ly=2.4/3.36=0.714,《建筑结构静力计算实用手册》中四边简支板的相应系数为0.0683和0.0296(近似值,未内插),但软件给出的系数为0.07252和0.04357,二者相差很大,尤其是ky,简支双向板y方向的最大系数也就是0.368,软件给出的系数甚至超过了这个值,不知道从何得到?
 楼主| 发表于 2015-12-26 07:48:46 | 显示全部楼层
1、板上局部荷载有些情况下应该扩散至板外,有些情况应限制。而程序没有设置是否扩散至板外的输入项。对于横跨板的连续隔墙,如果不考虑起拱的有利因素,可将局部荷载值乘以放大系数予以修正。具体到贴出的例题,放大系数为 2.71/2.4=1.13。
    以后版本子程序准备对局部荷载的类型为“X 向线荷载”、“Y 向线荷载”的情况,偏于安全,限定沿线荷载长度方向不扩散至板范围外。

2、3:困扰你的问题很简单,你在复核时没考虑板底最大弯矩要用泊松比进行修正,而程序考虑泊松比 υ 按钢筋混凝土板,取 0.2。
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发表于 2015-12-26 11:55:07 | 显示全部楼层
Yan 发表于 2015-12-26 07:48
1、板上局部荷载有些情况下应该扩散至板外,有些情况应限制。而程序没有设置是否扩散至板外的输入项。对于 ...

对于3条,我有重新复合了一下,公式为:
0.802=0.066536*2.4*2.4*qex+0.2*0.030188*2.4*2.4*qey
0.815=0.030188*2.4*2.4*qey+0.2*0.066536*2.4*2.4*qex
其中0.066536和0.030188是根据均布荷载作用下双向板lx/ly=0.714内插得来的
结果为qex=1.737  qey=3.92  和软件的计算结果qex=1.92  qey=3.25扔有些出入
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 楼主| 发表于 2015-12-26 14:34:25 | 显示全部楼层
yxy531253671 发表于 2015-12-26 11:55
对于3条,我有重新复合了一下,公式为:
0.802=0.066536*2.4*2.4*qex+0.2*0.030188*2.4*2.4*qey
0.815= ...


你的公式用错了,没搞清楚 qex、qey 的含义。

若要查表复核:

1、当 Mx 等效,对应的 qex 按下式计算:
(0.06651+0.2*0.03024)*2.4*2.4*qex = 0.802
qex = 0.802/(0.072558*2.4*2.4) = 1.919

2、当 My 等效,对应的 qey 按下式计算:
(0.03024+0.2*0.06651)*2.4*2.4*qey = 0.815
qey = 0.815/(0.043542*2.4*2.4) = 3.250

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发表于 2015-12-26 15:00:43 | 显示全部楼层
您可以查一下考虑泊松比的双向板弯矩计算公式为:
mx(u)=mx+umy
my(u)=my+umx
mx(my)=表中系数×ql^2
其中:
mx(u)、my(u)为考虑泊松比时板的x、y向弯矩
mx、my为泊松比为0时板的弯矩
也就是说,泊松比为0时:
mx(u)=mx=(ax)表中系数*qx*l^2
my(u)=my=(ay)表中系数*qy*l^2
泊松比为0.2时
mx(u)=ax*qx*l^2+0.2*ay*qy*l^2
my(u)=ay*qy×l^2+0.2*ax*qx*l^2

如果按您上条所列公式,只是将系数×0.2再相加的话,公式就成了:
mx(u)=ax*qx*l^2+0.2*ay*qx*l^2
my(u)=ay*qy*l^2+0.2*ax*qy*l^2
则my=0.2*ay*qx*l^2,计算my用系数ay*qx有何意义?
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 楼主| 发表于 2015-12-26 18:21:03 | 显示全部楼层
请先弄清楚 qex、qey 的含义:
qex 为 Mx 的等效均布荷载、qey 为 My 的等效均布荷载。

这样就能理解,代入考虑泊松比弯矩公式的前后两个均布荷载 q,是同一荷载,应该同为 qex 或 qey。等效 Mx 时用 qex 代入、等效 My 时则用 qey 代入。
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发表于 2015-12-26 20:30:10 | 显示全部楼层
Yan 发表于 2015-12-26 18:21
请先弄清楚 qex、qey 的含义:
qex 为 Mx 的等效均布荷载、qey 为 My 的等效均布荷载。

您说的对,是我理解错了,如果把qx、qy换成q1、q2就好理解了,mx是x向的最大弯矩,是在q1作用下产生的,y向也是一样,所以一个式子里应该带入同一个q1、q2,谢谢您的回答
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