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编者按
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问题引入
常规软件的恒、活载都是按水平投影加载的，若用常规软件进行坡屋面建模计算时，坡屋面活荷载需要按相应坡角放大后再输入软件吗？
网友讨论
我认为GB 50009—2012《建筑结构荷载规范》(简称《荷载规范》)在此可能存在疏忽。
楼梯的活荷载是垂直作用于水平面的，假设间距0.5 m站一个人，楼梯水平投影跨度为3 m，无论梯段板角度是多少，上面只能站6个人，故楼梯的活荷载一定是按水平投影面计算的。同样，上人屋面的活荷载也应按水平投影面计算。雪荷载像楼梯的抹灰层一样附在斜面上，沿斜面分布，应按恒载一样处理角度换算问题。
《荷载规范》的积雪分布系数反映的不是角度换算问题，是角度不同对积雪厚度的影响。例如，25°屋面的分布系数为1.0，水平屋面也是1.0，则25°屋面的雪荷载就少算10%，故《荷载规范》可能未考虑角度换算问题，至少小于25°的屋面没有考虑。
跟设计楼梯一样，恒载需按角度进行换算放大，活载不用按角度换算，直接取用《荷载规范》的数值即可。
不用这么精细，在实际工程计算时，很多坡屋面都是按平屋面建模的，不影响结构安全。
不同软件有区别，SAP 2000在计算斜框架时选择合适的坐标系和方向即可正确加载，不用换算，如恒荷载垂直向下，并且沿斜面长度均匀布置，所以坐标系应选择Global，方向应选择Gravity；活荷载垂直向下，并按投影长度均匀分布，所以坐标系应选择Global，方向应选择Gravity Projected。
问题分析
对于不能输入恒、活载作用方向和分布方式的软件，其默认都是按照水平投影竖直向下加载的，如图1所示。
图1 水平投影加载
而对于斜屋面的自重，也就是恒荷载，实际上是按照图2所示沿坡屋面分布的。此时，在输入恒荷载时，应按照屋面角度对荷载进行换算，不然荷载就输小了。
图2 沿坡屋面加载
而对于活荷载，《荷载规范》第5.3.1条规定“房屋建筑的屋面其水平投影面上……”；第 7.1.1条规定：“屋面水平投影面上的雪荷载标准值……”。可见：《荷载规范》的规定中，活荷载本来就是基于水平投影面给出的数值，也就是如图1所示的方式作用在构件上，所以，对于活荷载不用再换算，直接按《荷载规范》的数值输入即可。
对于可以输入恒、活载作用方向和分布方式的软件，恒载可直接按图2方式输入，即也不用按照屋面角度对荷载进行换算。
作者：
邹安宇(天津大学建筑设计规划研究总院有限公司)
来源：
本文刊登于《钢结构（中英文）》2021年36卷第7期，50页。
转自：钢结构-公众号
