如何计算雨篷的抗倾覆力矩设计值

时间：2023-10-05 理论教育 版权反馈

【摘要】：《砌体结构设计规范》规定：7.4.7 雨篷等悬挑构件可按第7.4.1条～7.4.3条进行抗倾覆验算，其抗倾覆荷载Gr可按图7.4.7采用，Gr距墙外边缘的距离为墙厚的1/2，l3为门窗洞口净跨的1/2。试问，雨篷的总倾覆力矩最大值M0v与下列何项数值最为接近？根据《砌体结构设计规范》7.4.2条：l1=240mm<2.2hb=2.2×240=528mmx0=0.13l1=0.13×240=0.0312m按可变荷载效应组合计算雨篷的倾覆力矩设计值。

如何计算雨篷的抗倾覆力矩设计值

《砌体结构设计规范》规定：

7.4.7 雨篷等悬挑构件可按第7.4.1条～7.4.3条进行抗倾覆验算，其抗倾覆荷载G_r可按图7.4.7采用，G_r距墙外边缘的距离为墙厚的1/2，l₃为门窗洞口净跨的1/2。

图7.4.7 雨篷的抗倾覆荷载

G_r—抗倾覆荷载 l₁—墙厚 l₂—G_r距墙外边缘的距离

真题【6.4.13】～【6.4.14】（2001年二级考题，原题为连锁题中的二道子题，现经改写，已成一道小连锁题）

某封闭式单层、单跨、无吊车厂房，如图6.4.13所示，安全等级二级，设计使用年限50年。

图 6.4.13

真题【6.4.13】（2001年二级考题）

Ⓐ轴线山墙处门洞口上设雨篷，如图6.4.14所示。雨篷静荷载g_k=2.8kN/m²，活荷载p_k=0.5kN/m²。试问，雨篷的总倾覆力矩最大值M_0v与下列何项数值最为接近？

提示：计算力矩时荷载可近似计算到倾覆点。

（A）3.50kN/m （B）2.90kN/m

（C）5.24kN/m （D）2.45kN/m

【答案】（A）

【解答】

（1）计算雨篷倾覆点x₀

图 6.4.14

根据《砌体结构设计规范》7.4.2条，l₁=190mm<2.2h_b=2.2×390=858mm

x₀=0.13l₁=0.13×190=24.7mm

力臂为 500+24.7=524.7mm=0.525m

（2）检修荷载取值

根据《建筑结构荷载规范》4.5.1条注2，沿板每隔2.5～3.0m取一个集中荷载，本题板长4.38m，可取两个检修荷载，F=1.0×2=2kN

（3）计算雨篷的倾覆力矩设计值M_0v，根据《砌体结构设计规范》4.1.5条，安全等级二级，γ₀=1.0；设计使用年限50年，γ_L=1.0。根据《建筑结构荷载规范》5.5.1条条文说明检修荷载与屋面活荷载应分别考虑。

1）按《砌体结构设计规范》式（4.1.5⁃1）计算：

2）按《砌体结构设计规范》式（4.1.6⁃2）计算：

真题【6.4.14】（2001年二级考题）

该雨篷梁长度L=4.38m，试问，其抗倾覆力矩M_r与以下何项数值最为接近？（砌块墙体容重16kN/m³）。

提示：不计屋面以及凸出的壁柱自重，墙重可按实际面积计算，立面尺寸如图6.4.15所示。

（A）3.62kN/m （B）4.08kN/m

（C）4.90kN/m （D）5.51kN/m

【答案】（A）

【解答】

（1）计算雨篷倾覆点x₀。根据《砌体结构设计规范》7.4.2条：

图 6.4.15

l₁=190mm<2.2h_b=2.2×390=858mm

x₀=0.13l₁=0.13×190=24.7mm(www.daowen.com)

抗倾覆力臂为

（2）计算抗倾覆墙体的面积

A=A₁+A₂+A₃=11.124+2.1147+7.96=21.2m²

（3）抗倾覆墙体产生的荷载G_r

G_r=0.8×16×0.19×21.2=51.56kN

（4）计算抗倾覆力矩M_r

根据《砌体结构设计规范》7.4.3条：

M_r=0.8G_r（l₂-x₀）=51.56×0.0703=3.61kN·m

真题【6.4.15】～【6.4.16】（2002年一级考题）

不上人雨篷如图6.4.16所示，雨篷板挑出长度l=1.0m，雨篷梁截面尺寸为240mm×240mm，房屋层高为3.6m。墙体采用MU7.5砖和M2.5混合砂浆砌筑，墙厚240mm，双面抹灰，墙体自重（标准值）为5.32kN/m²。施工检修荷载F，需根据《建筑结构荷载规范》按对结构最不利值取用。按可变荷载效应组合计算，安全等级二级，设计使用年限50年。

真题【6.4.15】（2002年一级考题）

假定，l_n=2100mm，雨篷板恒荷载标准值为6.59kN，试判定该雨篷倾覆力矩与下列何项数值（kN·m）最为接近？