工程結(jié)構(gòu)荷載代表值與荷載效應(yīng)組合

1、第六章第六章工程結(jié)構(gòu)荷載代表值工程結(jié)構(gòu)荷載代表值荷載效應(yīng)組合荷載效應(yīng)組合 荷載的代表值荷載的代表值荷載代表值荷載代表值頻遇值頻遇值準(zhǔn)永久值準(zhǔn)永久值組合值組合值標(biāo)準(zhǔn)值標(biāo)準(zhǔn)值用來表示用來表示荷載大小荷載大小的數(shù)值。的數(shù)值。 永久荷載代表值：永久荷載代表值：可變荷載代表值可變荷載代表值： 荷載標(biāo)準(zhǔn)值荷載標(biāo)準(zhǔn)值-在設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)，正常在設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)，正常情況下可能出現(xiàn)的情況下可能出現(xiàn)的最大荷載值最大荷載值，它是結(jié)構(gòu)設(shè)，它是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)采用的荷載基本代表值計(jì)時(shí)采用的荷載基本代表值 。其它代表值可在。其它代表值可在標(biāo)準(zhǔn)值的基礎(chǔ)上乘以適當(dāng)?shù)南禂?shù)后得到。標(biāo)準(zhǔn)值的基礎(chǔ)上乘以適當(dāng)?shù)南禂?shù)后得到。標(biāo)準(zhǔn)值標(biāo)準(zhǔn)值荷載頻遇值荷

2、載頻遇值-在設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)結(jié)構(gòu)上較頻繁出現(xiàn)的荷載值。在設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)結(jié)構(gòu)上較頻繁出現(xiàn)的荷載值。 荷載準(zhǔn)永久值荷載準(zhǔn)永久值-設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)結(jié)構(gòu)上經(jīng)常作用的可設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)結(jié)構(gòu)上經(jīng)常作用的可變荷載值，即總作用期限較長的可變荷載。變荷載值，即總作用期限較長的可變荷載。 荷載組合值荷載組合值-結(jié)構(gòu)上同時(shí)作用多種荷載，各荷載在結(jié)構(gòu)上同時(shí)作用多種荷載，各荷載在同一時(shí)刻達(dá)到最大值的概率極小，因此在設(shè)計(jì)的時(shí)候除了起同一時(shí)刻達(dá)到最大值的概率極小，因此在設(shè)計(jì)的時(shí)候除了起主導(dǎo)作用的活荷載外，其他荷載均在標(biāo)準(zhǔn)值的基礎(chǔ)上打折考主導(dǎo)作用的活荷載外，其他荷載均在標(biāo)準(zhǔn)值的基礎(chǔ)上打折考慮。打折后的可變荷載值稱為組合值。慮。打折后的可變

3、荷載值稱為組合值。荷載設(shè)計(jì)值荷載設(shè)計(jì)值-荷載標(biāo)準(zhǔn)值乘以分項(xiàng)系數(shù)荷載標(biāo)準(zhǔn)值乘以分項(xiàng)系數(shù)荷載效應(yīng)與荷載效應(yīng)組合荷載效應(yīng)與荷載效應(yīng)組合荷載效應(yīng)荷載效應(yīng)結(jié)構(gòu)上的荷載對(duì)結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)上的荷載對(duì)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的不同反應(yīng)產(chǎn)生的不同反應(yīng) （內(nèi)力、應(yīng)力、變（內(nèi)力、應(yīng)力、變形、應(yīng)變等）稱為荷載效應(yīng)。形、應(yīng)變等）稱為荷載效應(yīng)。 荷載效應(yīng)的大小可由力學(xué)方法荷載效應(yīng)的大小可由力學(xué)方法計(jì)算得到。計(jì)算得到。 荷載效應(yīng)組合荷載效應(yīng)組合 荷載效應(yīng)組合-結(jié)構(gòu)承受多種荷載，結(jié)構(gòu)承受多種荷載，我們?cè)O(shè)計(jì)時(shí)需要考慮各種荷載同時(shí)作用我們?cè)O(shè)計(jì)時(shí)需要考慮各種荷載同時(shí)作用的情況，具體做法是求出各種荷載的作的情況，具體做法是求出各種荷載的作用效應(yīng)進(jìn)行組合，稱

4、為用效應(yīng)進(jìn)行組合，稱為荷載效應(yīng)組合荷載效應(yīng)組合。 荷載效應(yīng)組合與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的極限狀態(tài)密切荷載效應(yīng)組合與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的極限狀態(tài)密切相關(guān)，需要先了解相關(guān)，需要先了解結(jié)構(gòu)的極限狀態(tài)結(jié)構(gòu)的極限狀態(tài)。兩種極限狀態(tài)兩種極限狀態(tài) p173-174 承載能力極限狀態(tài)承載能力極限狀態(tài)-結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件達(dá)到最大承載能力的狀態(tài)。件達(dá)到最大承載能力的狀態(tài)。 正常使用極限狀態(tài)正常使用極限狀態(tài)-結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件的變形、裂縫或者耐久性能指標(biāo)達(dá)到最大件的變形、裂縫或者耐久性能指標(biāo)達(dá)到最大狀態(tài)不適于繼續(xù)承載的狀態(tài)。狀態(tài)不適于繼續(xù)承載的狀態(tài)。極限狀態(tài)：極限狀態(tài)： 在外力作用下，結(jié)構(gòu)或者構(gòu)件的在外力作用下，結(jié)構(gòu)或者構(gòu)

5、件的達(dá)到達(dá)到，此時(shí)結(jié)構(gòu)或，此時(shí)結(jié)構(gòu)或構(gòu)件所處的狀態(tài)稱作是構(gòu)件所處的狀態(tài)稱作是。 指指 內(nèi)力（軸力、彎矩、剪力）內(nèi)力（軸力、彎矩、剪力） 標(biāo)標(biāo) 變形和裂縫寬度變形和裂縫寬度 承載能力承載能力 極限狀態(tài)極限狀態(tài) 允許的允許的 構(gòu)件允許的最大值構(gòu)件允許的最大值 正常使用正常使用最大值最大值 規(guī)范規(guī)定的最大值規(guī)范規(guī)定的最大值 極限狀態(tài)極限狀態(tài) 根據(jù)極限狀態(tài)設(shè)計(jì)時(shí)：進(jìn)行根據(jù)極限狀態(tài)設(shè)計(jì)時(shí)：進(jìn)行哪些組合；如何組合哪些組合；如何組合1 1、承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)、承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)-兩種組合兩種組合 1)基本組合基本組合 2)必要時(shí)尚應(yīng)考慮作用效應(yīng)的偶然組合必要時(shí)尚應(yīng)考慮作用效應(yīng)的偶然組合 (有地震作用參與

6、的組合有地震作用參與的組合)1）標(biāo)準(zhǔn)組合：）標(biāo)準(zhǔn)組合： 2）頻遇組合：）頻遇組合：3）準(zhǔn)永久組合）準(zhǔn)永久組合2 2、正常使用極限狀態(tài)設(shè)計(jì)、正常使用極限狀態(tài)設(shè)計(jì)-三種組合三種組合根據(jù)承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)：根據(jù)承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)： 1、基本組合、基本組合 1）可變荷載效應(yīng)（產(chǎn)生內(nèi)力）起控制作用）可變荷載效應(yīng)（產(chǎn)生內(nèi)力）起控制作用 2）永久荷載效應(yīng)（產(chǎn)生內(nèi)力）起控制作用）永久荷載效應(yīng)（產(chǎn)生內(nèi)力）起控制作用 niQikCiQikQQGkGSSSS211niQikCiQiGkGSSS1（2 2） 當(dāng)考慮以豎向的永久荷載效當(dāng)考慮以豎向的永久荷載效應(yīng)控制的組合時(shí)，參與組合的可變應(yīng)控制的組合時(shí)，參與組合的可

7、變荷載僅限于豎向荷載。荷載僅限于豎向荷載。說明：（說明：（1 1） 當(dāng)對(duì)當(dāng)對(duì)S SQ Qi i k k 無法明顯判斷無法明顯判斷時(shí)，分別以各可變荷載效應(yīng)為時(shí)，分別以各可變荷載效應(yīng)為S SQ Q1 1 k k ，選其中最不利的荷載組合結(jié)果；選其中最不利的荷載組合結(jié)果；（3 3）基本組合公式只適用于荷載和）基本組合公式只適用于荷載和內(nèi)力呈線性關(guān)系的情況。內(nèi)力呈線性關(guān)系的情況。2、有地震作用參與的組合、有地震作用參與的組合 SGSGEEhSEhkEvSEvkwwSwk 說明說明:1)SGE 是重力荷載代表值是重力荷載代表值(包括樓屋面活荷載包括樓屋面活荷載)作用產(chǎn)生的內(nèi)力值作用產(chǎn)生的內(nèi)力值 2)什么

8、時(shí)候考慮什么方向的地震作用以及是否什么時(shí)候考慮什么方向的地震作用以及是否考慮風(fēng)荷載要根據(jù)設(shè)計(jì)的內(nèi)容由各設(shè)計(jì)規(guī)范確定。考慮風(fēng)荷載要根據(jù)設(shè)計(jì)的內(nèi)容由各設(shè)計(jì)規(guī)范確定。根據(jù)正常使用極限狀態(tài)設(shè)計(jì)：根據(jù)正常使用極限狀態(tài)設(shè)計(jì)：1、標(biāo)準(zhǔn)組合：、標(biāo)準(zhǔn)組合：2、頻遇組合、頻遇組合3、準(zhǔn)永久組合、準(zhǔn)永久組合 另外還有地震作用下的兩種短期組合（見教材）。另外還有地震作用下的兩種短期組合（見教材）。 niQikCikQGkSSSS21niQikqikQfGkSSSS211niQikqiGkSSS1 某廠房采用某廠房采用1.5m1.5m6m6m的大的大型屋面板，卷材防水保溫屋面，型屋面板，卷材防水保溫屋面，永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值

9、永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值2.7KN/2.7KN/，屋面，屋面活荷載為活荷載為0.7KN/0.7KN/，屋面積灰荷，屋面積灰荷載載0.5KN/0.5KN/，雪荷載，雪荷載0.4KN/0.4KN/，已知縱肋計(jì)算跨度已知縱肋計(jì)算跨度5.87m5.87m。求：縱肋跨中彎矩的基本組合設(shè)求：縱肋跨中彎矩的基本組合設(shè)計(jì)值。計(jì)值。 某單跨廠房排架，有橋式吊某單跨廠房排架，有橋式吊車，車，A A柱柱底在幾種荷載作用柱柱底在幾種荷載作用下的彎矩標(biāo)準(zhǔn)值為：恒荷載下的彎矩標(biāo)準(zhǔn)值為：恒荷載M=23KN.mM=23KN.m，風(fēng)荷載，風(fēng)荷載M=107KN.m,M=107KN.m,屋面活荷載屋面活荷載M=2KN.mM=2KN.m，吊車豎，吊車豎向荷載向荷載M=13KN.mM=13KN.m，吊車水