恒荷载:建筑里 “永远都在、重量基本不变” 的荷载,比如墙体、楼板自身的重量、固定在墙上的管道 / 吊顶重量,不像家具、人(活荷载)会移动或增减。
分项系数:给荷载 “乘一个倍数” 的工具。因为设计时无法精确算出恒荷载的真实值(比如楼板实际厚度可能比设计厚一点,重量就多一点),所以用系数调整,本质是 “留安全余量” 或 “避免过度设计”。
“有利取 1.0,不利取 1.3”
对结构 “危险” 的情况,多算荷载(乘 1.2)保安全;
对结构 “安全” 的情况,如实算荷载(乘 1.0)不浪费。
假设设计一张桌子,桌子自身重量(恒荷载)是 100 斤。
1. 不利情况(对结构危险):乘 1.3
“不利” 指恒荷载的存在会让结构 “更吃力、更容易坏”。这时要把恒荷载 “多算一点”,强迫结构设计得更结实。
桌子的 “桌面”,它自身 100 斤的重量会让桌面中间往下弯(越重弯得越厉害,越容易断)。这时恒荷载对桌面是 “不利” 的,就要用 1.3 的系数 —— 把 100 斤按 100×1.3=130 斤算。
这样设计时,桌面按 “能扛住 130 斤自重 + 上面放的东西” 来做,就算实际桌面重量比 100 斤重一点(比如 105 斤),也不会因为没算够而垮掉。
2. 有利情况(对结构安全):乘 1.0
“有利” 指恒荷载的存在会让结构 “更轻松、更安全”。这时不用多算,如实算就行,避免设计太结实导致材料浪费。
桌子的 “四条腿”,桌面 100 斤的重量会把腿往下压,而腿本身是 “抗压力” 的 —— 重量越重,腿和地面的接触越稳(只要腿不被压断),反而能减少桌子晃动。这时候恒荷载对桌腿是 “有利” 的,就用 1.0 的系数 —— 直接按 100×1.0=100 斤算。
如果这时也乘 1.2(按 130 斤算),桌腿就会设计得比实际需要粗很多,浪费木材还没必要。
恒荷载分项系数的选择,就是 “危险时多算保安全(1.3),安全时实算省材料(1.0)”,既不让房子因算少了而塌,也不让房子因算多了而贵。
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抗扭计算中,纵筋和箍筋的数量要达到平衡,同时要满足最小配筋率要求