建筑荷載分析是建筑工程中的重要環(huán)節(jié)，它涉及到對(duì)建筑物在正常使用條件下所承受的各種力進(jìn)行分類(lèi)和計(jì)算。這些荷載主要包括永久荷載、可變荷載以及偶然荷載。永久荷載是指長(zhǎng)期作用在建筑物上的荷載，如結(jié)構(gòu)自重、地基壓力等；可變荷載則是指在特定時(shí)間段內(nèi)發(fā)生變化的荷載，如汽車(chē)行駛、人員活動(dòng)等；偶然荷載則是由于地震、風(fēng)暴等自然災(zāi)害引起的短暫而強(qiáng)烈的荷載。在計(jì)算建筑荷載時(shí)，通常采用理論分析和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證相結(jié)合的方法，確保計(jì)算結(jié)果的準(zhǔn)確性。對(duì)于特殊結(jié)構(gòu)的建筑物，還需要根據(jù)其特點(diǎn)進(jìn)行專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)，以確保結(jié)構(gòu)的安全和穩(wěn)定。建筑荷載分析是確保建筑物安全、合理使用的基礎(chǔ)工作，對(duì)于提高建筑質(zhì)量和延長(zhǎng)使用壽命具有重要意義。

一、建筑承重結(jié)構(gòu)的概念

承重構(gòu)造是指能夠承受建筑物質(zhì)量和施加在其上的荷載而不出現(xiàn)破壞的結(jié)構(gòu)構(gòu)件或系統(tǒng)。承重構(gòu)造一般包括主體結(jié)構(gòu)、墻體結(jié)構(gòu)、屋面結(jié)構(gòu)、地基基礎(chǔ)等。主體結(jié)構(gòu)是指建筑物中最主要的結(jié)構(gòu)構(gòu)件，如梁、柱、框架等。這些結(jié)構(gòu)構(gòu)件需要能夠承載上部荷載，同時(shí)自身重量也要計(jì)算在內(nèi)。主體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)需要考慮到負(fù)荷、支撐、懸掛和變形等因素，以確保其具備足夠的穩(wěn)定性和承載能力。墻體結(jié)構(gòu)是建筑物中的一部分，其主要作用是分擔(dān)上部荷載、保證房間的隔斷和隔音功能，同時(shí)防止外界氣候和環(huán)境對(duì)房間的侵害。

二、常見(jiàn)建筑承重結(jié)構(gòu)形式及其傳力途徑

（一）承重墻結(jié)構(gòu)

1. 傳力途徑屋蓋的重量由屋架(或梁柱)承擔(dān)，屋架支撐在承重墻上，樓層的重量由組成樓蓋的梁、板支撐在承重墻上。因此，屋蓋、樓層的荷載均由承重墻承擔(dān)；墻下有基礎(chǔ)，基礎(chǔ)下為地基，全部荷載由墻、基礎(chǔ)傳到地基上。

（二）框架結(jié)構(gòu)

1. 傳力途徑主要承重體系有橫梁和柱組成，但橫梁與柱為剛接(鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中通常通過(guò)端部鋼筋焊接后澆灌混凝土，使其形成整體)連接，從而構(gòu)成了一個(gè)整體剛架(或稱(chēng)框架)。一般多層工業(yè)廠房或大型高層民用建筑多屬于框架結(jié)構(gòu)。荷載由樓板傳遞到梁，再由梁傳遞到柱，最后由柱傳遞到地基基礎(chǔ)。

（三）排架結(jié)構(gòu)

1. 傳力途徑主要承重體系由屋架和柱組成。屋架與柱的頂端為鉸接(通常為焊接或螺栓連接)，而柱的下端嵌固于基礎(chǔ)內(nèi)。一般單層工業(yè)廠房大多采用此法。屋蓋荷載通過(guò)屋架傳遞到柱，再由柱傳遞到基礎(chǔ)和地基。

（四）剪力墻結(jié)構(gòu)體系和桶式結(jié)構(gòu)體系

1. 應(yīng)用場(chǎng)景在城市發(fā)展中，對(duì)于一些高層、超高層建筑，上述結(jié)構(gòu)形式（如承重墻結(jié)構(gòu)、框架結(jié)構(gòu)、排架結(jié)構(gòu)）不足以抵抗水平荷載(風(fēng)荷載、地震荷載)的作用，因而發(fā)展了剪力墻結(jié)構(gòu)體系、桶式結(jié)構(gòu)體系等結(jié)構(gòu)形式來(lái)滿足建筑的承重和穩(wěn)定性需求。

三、建筑承重結(jié)構(gòu)分析涉及的檢測(cè)內(nèi)容

（一）建筑和結(jié)構(gòu)形式及歷史沿革調(diào)查

1. 重要性這是做樓板承載力檢測(cè)等承重分析相關(guān)工作的基礎(chǔ)工作。例如對(duì)于廠房樓板承重檢測(cè)，需要先弄明白廠房的建筑和結(jié)構(gòu)形式，以及廠房的歷史沿革，有沒(méi)有進(jìn)行大規(guī)模的改動(dòng)等情況。

（二）荷載情況調(diào)查

1. 使用荷載及新增荷載
   • 要調(diào)查樓板的使用荷載以及今后要放置哪些新荷載。對(duì)于工業(yè)建筑樓面在生產(chǎn)使用或安裝檢修時(shí)，由設(shè)備、管道、運(yùn)輸工具及可能拆移的隔墻產(chǎn)生的局部荷載，均應(yīng)按實(shí)際情況考慮，可采用等效均布活荷載代替；對(duì)設(shè)備位置固定的情況，可直接按固定位置對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行計(jì)算，但應(yīng)考慮因設(shè)備安裝和維修過(guò)程中的位置變化可能出現(xiàn)的不利效應(yīng)。工業(yè)建筑樓面(包括工作平臺(tái))上無(wú)設(shè)備區(qū)域的操作荷載，包括操作人員、一般工具、零星原料和成品的自重，可按均布活荷載2.0kN/m2考慮。在設(shè)備所占區(qū)域內(nèi)可不考慮操作荷載和堆料荷載。生產(chǎn)車(chē)間的樓梯活荷載，可按實(shí)際情況采用，但不宜小于3.5kN/m2；生產(chǎn)車(chē)間的參觀走廊活荷載，可采用3.5kN/m2。
   • 一般的民用建筑活荷載取值，也就是一平方活荷載是200kg，計(jì)算樓板承載力的時(shí)候，這個(gè)荷載還要乘以一個(gè)荷載分項(xiàng)系數(shù)，一般取1.4。樓板的荷載在設(shè)計(jì)時(shí)是以平米計(jì)的，包括荷載和活荷載，要看單位面積的承重能力，與樓層層次無(wú)關(guān)而與使用功能有關(guān)，如廠房和住宅，公用建筑等存在區(qū)別。

（三）結(jié)構(gòu)構(gòu)件強(qiáng)度檢測(cè)

1. 框架結(jié)構(gòu)房屋對(duì)于框架結(jié)構(gòu)房屋而言，房屋結(jié)構(gòu)構(gòu)件強(qiáng)度不僅僅包括混凝土強(qiáng)度，還要搞清楚構(gòu)件內(nèi)部的鋼筋配置。
2. 磚混結(jié)構(gòu)房屋對(duì)于磚混結(jié)構(gòu)而言，除了要弄清楚混凝土梁的強(qiáng)度和鋼筋配筋外，還要搞清楚承重墻體磚和砂漿的強(qiáng)度。

（四）其他檢測(cè)內(nèi)容

1. 建筑軸線、結(jié)構(gòu)構(gòu)件尺寸及房屋建筑布置圖復(fù)核
2. 房屋完損狀況檢測(cè)（包括樓板完損狀況檢測(cè)、裂縫分布檢測(cè)）
3. 房屋傾斜檢測(cè)
4. 房屋不均勻沉降檢測(cè)這些檢測(cè)內(nèi)容都是建筑承重分析中結(jié)構(gòu)安全檢測(cè)的重要組成部分，有助于全面了解建筑的承重結(jié)構(gòu)狀態(tài)，為后續(xù)的安全建模計(jì)算分析等提供依據(jù)。

四、建筑承重分析中的計(jì)算原則與方法

1. 確定相關(guān)參數(shù)首先要確定樓板跨度、板厚、支座約束條件、荷載分布等參數(shù)，這是進(jìn)行計(jì)算的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)準(zhǔn)備。例如在檢測(cè)樓板的受力荷載承載力時(shí)，這些參數(shù)的準(zhǔn)確確定對(duì)于后續(xù)計(jì)算至關(guān)重要。
2. 內(nèi)力計(jì)算可以通過(guò)查表或者建模進(jìn)行內(nèi)力計(jì)算。根據(jù)結(jié)構(gòu)力學(xué)原理和相關(guān)規(guī)范要求，計(jì)算出結(jié)構(gòu)在荷載作用下的內(nèi)力情況，如彎矩、剪力、軸力等。
3. 配筋計(jì)算根據(jù)內(nèi)力計(jì)算結(jié)果進(jìn)行配筋計(jì)算，以確定結(jié)構(gòu)構(gòu)件中鋼筋的配置數(shù)量和規(guī)格等，保證結(jié)構(gòu)具有足夠的承載能力。
4. 復(fù)核配筋計(jì)算結(jié)果復(fù)核配筋計(jì)算結(jié)果是否滿足構(gòu)造要求，確保結(jié)構(gòu)的安全性和可靠性。這一過(guò)程需要依據(jù)相關(guān)建筑規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行全面細(xì)致的檢查和驗(yàn)證。

建筑承重分析的關(guān)鍵步驟

高層建筑承重結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要點(diǎn)

承重墻與框架結(jié)構(gòu)比較

建筑荷載分類(lèi)及計(jì)算方法