悬臂结构的跨度为什么取悬臂长度的2倍
个人理解挠度控制的实质是对梁截面转角的控制,相同长度和相同挠度下,悬臂梁的最大截面转角(梁端)是简支梁(支座)的一半,所以计算悬臂梁的挠度允许值时,跨度可取悬臂长度的2倍。
以简支混凝土梁为例,混凝土梁的挠跨比限值为1/250,最大转角为1.6%。
作为参考,混凝土屋面的排水坡度一般为2%。
各类构件挠度允许值汇总
构件 |
标准组合下的挠跨比允许值 |
依据 |
板材 | ||
玻璃面板 |
1/60 |
《GB/T 21086-2007:建筑幕墙》第5.1.1.2条 |
轻型屋面和幕墙 | ||
钢檩条(金属屋面) |
1/180 |
《GB 50017-2017:钢结构设计标准》附录B |
全玻璃幕墙玻璃肋 |
1/200 |
《GB 50017-2017:钢结构设计标准》附录B |
钢檩条(抹灰吊顶) |
1/250 |
《GB 50017-2017:钢结构设计标准》附录B |
网架(用作屋盖) |
1/250 |
《JGJ 7-2010:空间网格结构技术规程》第3.5.1条 |
楼层梁 | ||
混凝土梁 |
1/200~1/300 |
《GB 50010-2010:混凝土结构设计规范》第3.4.3条 |
钢次梁 |
1/250 |
《GB 50017-2017:钢结构设计标准》附录B |
网架(用作屋盖) |
1/300 |
《JGJ 7-2010:空间网格结构技术规程》第3.5.1条 |
钢主梁或桁架 |
1/400 |
《GB 50017-2017:钢结构设计标准》附录B |
吊车梁 | ||
混凝土吊车梁(手动吊车) |
1/500 |
《GB 50010-2010:混凝土结构设计规范》第3.4.3条 |
钢吊车梁(手动吊车) |
1/500 |
《GB 50017-2017:钢结构设计标准》附录B |
小结
- 楼层的挠度控制比金属屋面和幕墙严格。
有人的地方,从舒适度出发对挠度要求更严格。
- 屋面材料变形适应力弱,挠度控制偏严。
玻璃幕墙比金属面板对变形的适应力弱。
例如,墙梁活荷载下挠跨比限值:1/100(金属面板),1/200(带玻璃窗)。
- 跨度大,挠度控制偏严。
例如,混凝土梁:1/200(),1/300();当吊车梁或吊车桁架跨度大于12m时,其挠度容许值[]应乘以0.9的系数。
- 活荷载比恒荷载大很多时,应补充对活荷载挠度的验算。
活荷载的挠度限值一般为恒活标准组合的1.2~1.4倍,活荷载是恒荷载的2.5~5.0倍,才有必要补充对活荷载挠度的验算。这种情况很少见(墙梁除外)。
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