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活荷载之所以折减的另一种解释

发布于：2017-07-31 11:24:31 来自：建筑结构/钢结构工程 [复制转发]

活荷载之所以折减的另一种解释

在实际使用中，作用在楼面上的活荷载，以点荷载或线荷载为主，几乎没有均匀满布的面荷载；但在设计过程中，为了现实的可操作性，我们不得不把点荷载或线荷载等效为均布面荷载，这也就是《荷载规范》中可以查到的“楼面均布活荷载”；

以1米宽的单跨简支楼板为例，设跨度为L，跨中作用一个集中力P，见下图：

跨中弯矩为PL/4；

支座反力为P/2 ；

按跨中弯矩等效转化为均布荷载：

PL/4=qL2/8，q为等效均布活荷载；

可以算得：q=2P/L；

支座反力为P ；见下图：

由图一和图二可以看出，在跨中集中力P作用下，支座反力为P/2；

等效为均布荷载以后，支座反力为P；

也就是说，按等效均布活荷载计算的话，楼板传给梁或墙的荷载比实际大了一倍。

尽管楼面活荷载的等效要复杂得多，很难准确确定各种情况下等效均布荷载的支座反力比实际受力大了多少，但上例说明，我们把楼面活荷载按等效均布荷载取值以后，对于梁、墙、柱和基础来说，计算出来的内力要大于实际受力；计算出来的荷载总值也大于实际；尤其在基础设计和柱轴压比的控制方面，还有待继续探讨，让我们从不存在的活荷载的困扰中解脱出来。

上例能够帮助我们从另一个角度理解梁墙柱和基础的活荷载为什么可以折减；能够帮助我们理解抗震设计重力荷载代表值中活荷载为什么可取0.5~0.7的组合值系数

也可以帮助我们理解《荷载规范》中关于消防车活荷载折减的规定：

对于直接承受楼面荷载的梁，均布活荷载可以偏安全地少折一点，折减系数取为0.8；对于间接承受楼面荷载的柱和墙，容许设计人员根据经验作较大的折减，或者按实际情况考虑；对于地基和基础，作为最次级的受力构件，可不考虑消防车荷载。