荷载、荷载组合有关定义、分类及计算讲解

合集下载

荷载和荷载组合

荷载和荷载组合

刚架梁、 刚架梁、柱构件的强度计算 刚架内力分析 在横向均布荷载作用下, 在横向均布荷载作用下,刚架弯矩图如下
q
刚架荷载计算简图
刚架弯矩图
在水平风荷载作用下,刚架弯矩图如下: 在水平风荷载作用下,刚架弯矩图如下:
q
荷载计算简图
刚架弯矩图
轻型钢结构是以构件边缘最大压应力达到钢材屈 服点作为临界状态 没有考虑塑性发展的影响, 临界状态, 服点作为临界状态,没有考虑塑性发展的影响, 所以门式刚架一般按弹性理论设计。 所以门式刚架一般按弹性理论设计。 考虑各种荷载组合内力分析结果,取出最大荷载 考虑各种荷载组合内力分析结果,取出最大荷载 控制设计, 值控制设计,对初选截面梁柱按压弯构件进行验 算。
正应力验算: 正应力验算:
剪应力验算: 剪应力验算:
式中: 式中: 构件有效净截面面积; 构件有效净截面面积 Aefn—构件有效净截面面积;
Wefnx 、 efny—对主轴x和y的有效净截面抵抗矩; W 对主轴x 的有效净截面抵抗矩; 对主轴
Mx
对主轴x 的弯矩。 、M y —对主轴x和y的弯矩。 对主轴
对于变截面柱,变化截面高度的目的是 对于变截面柱,变化截面高度的目的是为了适 目的 应弯矩的变化, 应弯矩的变化,合理的截面变化方式应使两端 截面的最大应力纤维同时达到限值。 截面的最大应力纤维同时达到限值。但是实际 上往往是大头截面用足,其应力大于小头截面, 上往往是大头截面用足,其应力大于小头截面, 故公式左端第二项的弯矩M1 M1, 故公式左端第二项的弯矩M1,和有效截面模量 We1应以大头为准 应以大头为准。 We1应以大头为准。 公式第一项源自等截面的稳定计算。根据分析, 公式第一项源自等截面的稳定计算。根据分析, 小头稳定承载力的小于大头, 小头稳定承载力的小于大头,且刚架柱的最大 轴力就作用在小头截面上, 轴力就作用在小头截面上,故第一项按小头运 算比按大头运算安全。 算比按大头运算安全。

荷载标准组合

荷载标准组合

荷载标准组合荷载标准组合是指在工程设计中,根据不同的荷载情况,将各种可能出现的荷载按照一定的组合方式进行计算和考虑,以保证工程结构的安全性和稳定性。

荷载标准组合的合理性和准确性对工程设计和施工具有重要意义。

本文将对荷载标准组合的概念、分类和应用进行详细介绍。

首先,荷载标准组合的概念。

荷载标准组合是指将各种可能作用于工程结构上的荷载按照一定的组合方式进行计算和考虑,以确定工程结构的设计荷载。

这些荷载包括恒载、活载、风载、地震作用等,它们可能同时作用于工程结构上,因此需要进行合理的组合计算,以确保工程结构的安全性和稳定性。

其次,荷载标准组合的分类。

按照国家标准的规定,荷载标准组合可以分为常规组合和特殊组合两大类。

常规组合是指按照规定的组合系数将各种荷载进行组合计算,包括常用的组合工况,如恒载与活载的组合、恒载与风载的组合等。

特殊组合是指针对特定工程结构或特殊荷载情况而设定的组合工况,需要根据实际情况进行灵活的组合计算。

再次,荷载标准组合的应用。

荷载标准组合在工程设计和施工中具有重要的应用价值。

首先,通过合理的组合计算,可以确定工程结构的设计荷载,为结构设计提供准确的依据。

其次,荷载标准组合可以指导工程施工,确保工程结构在施工和使用过程中的安全性和稳定性。

此外,荷载标准组合也是工程质量控制的重要手段,有助于提高工程结构的抗震、抗风等能力。

综上所述,荷载标准组合是工程设计和施工中不可或缺的重要环节。

合理的组合计算可以为工程结构的设计、施工和使用提供可靠的保障,对于确保工程质量和安全具有重要意义。

因此,在工程设计和施工中,应严格按照国家标准的规定进行荷载标准组合的计算和应用,以确保工程结构的安全可靠。

荷载组合定义

荷载组合定义

荷载组合1、关于基本组合和标准组合:标准组合就是分项系数为1.0时的恒、活荷载相加,基本组合就是系数大于1时的恒、活荷载相加,所以基本组合的值比标准组合要大,在结构计算时有时是要求采用标淮组合,有时是需要采用基本组合,具体的分项系数大小,荷载规范有详细的说明.什么时候采用标准组合,什么时候采用基本组合,各规范也有相关的说明.比如:计算柱下独立基础时,计算基础面积按标准组合,计算配筋及冲切高度按基本组合.2、荷载标准值和设计值的关系:荷载代表值乘以荷载分项系数后的值,称为荷载设计值。

在设计中,只是在按承载力极限状态计算荷载效应组合设计值的公式中引用了荷载分项系数。

因此,只有在按承载力极限状态设计时才需要考虑荷载分项系数和设计值。

在按正常使用极限状态设计中,当考虑荷载标准组合时,恒载和活荷载都用标准值;当考虑荷载频遇组合和准永久组合时,恒载用标准值,活荷载用频遇值和准永久值或只用准永久值。

3、那么荷载代表值和标准值什么关系呢?对于不同的荷载和不同的设计情况,应采用不同的代表值:(1)对于永久荷载而言,只有一个代表值,这就是它的标准值。

(2)对于可变荷载来说,应根据设计的要求,分别采取不同的荷载值作为其代表值。

1)标准值这是其基本代表值2)组合值这是当结构承受两种或两种以上的可变荷载时的代表值3)频遇值4)准永久值对于基本组合(在承载力极限状态时使用的),荷载效应组合的设计值应从下列组合值中取最不利值确定:(1)由可变荷载效应控制的组合(2)由永久荷载效应控制的组合。

D+L是基本组合,PKPM说明书上有明确说明,用它算基础面积的时候一般要除以系数1.25。

在计算基础面积的时候要用标准组合,计算基础配筋的时候用基本组合。

荷载组合是荷载效应组合的简称。

指各类构件设计时不同极限状态所应取用的各种荷载及其相应的代表值的组合。

应根据使用过程中可能同时出现的荷载进行统计组合,取其最不利情况进行设计。

根据各种荷载的重要性,荷载的组合分为六类:组合Ⅰ-Ⅵ:组合Ⅰ:基本可变荷载(平板挂车或履带车除外)的一种或几种,与永久荷载的一种或几种相组合;组合Ⅱ:基本可变荷载(平板挂车或履带车除外)的一种或几种,与永久荷载的一种或几种和其它可变荷载的一种或几种相组合;组合Ⅲ:平板挂车或履带车,与结构重量、预加应力、土的重力及土侧压力的一种或几种相组合;组合Ⅳ:基本可变荷载(平板挂车或履带车除外)的一种或几种,与永久荷载的一种或几种和偶然荷载中的船只或漂流物的撞击力相组合;组合Ⅴ:桥涵在进行施工阶段的验算时,根据可能出现的施工荷载(如结构重力、脚手架、材料机具、人群、风力以及拱桥的单向推力等)进行组合;构件在吊装时,其自重应乘以动力系数1.2或0.85,并可视构件具体情况适当增减;组合Ⅵ:结构重力、预加应力、土重及土侧压力中的一种或几种与地震力相组合。

屋面设计时的荷载组合

屋面设计时的荷载组合

屋面设计时的荷载组合
在屋面设计时,荷载组合是指将不同类型的荷载按照一定规定的组合形式叠加在一起进行计算。

常见的屋面荷载组合包括以下几种:
1. 永久荷载组合:由于永久荷载是屋面结构一直存在的恒定荷载,所以通常只需要考虑一个组合,即永久荷载的叠加。

2. 变动荷载组合:包括活荷载、风荷载和雪荷载等可变荷载。

根据国家标准和设计规范的要求,将这些荷载按照一定的组合形式进行叠加。

常见的变动荷载组合包括:
- 常规组合:活荷载与风荷载同时产生的叠加。

- 工作组合:活荷载与附加屋面设备、施工人员等荷载同时
产生的叠加。

- 最不利组合:活荷载与风荷载、雪荷载等同时产生的叠加,取各个荷载的最不利情况。

3. 非永久荷载组合:包括临时荷载(如施工荷载)和特殊荷载(如沉积物、设备维护等)。

这些荷载需要按照设计要求进行组合。

需要注意的是,具体的荷载组合方式需要根据国家标准、设计规范和具体工程的要求来确定,以确保结构的安全性和稳定性。

在进行屋面设计时,需要综合考虑各个荷载的实际情况,合理选择和叠加荷载组合,以满足设计要求。

荷载组合详解

荷载组合详解

荷载组合详解荷载规范里的荷载组合中提到的荷载“基本组合”、“频遇组合”和“准永久组合”分别表示什么?分别用在什么情况下?1)基本组合是属于承载力极限状态设计的荷载效应组合,它包括以永久荷载效应控制组合和可变荷载效应控制组合,荷载效应设计值取两者的大者。

两者中的分项系数取值不同,这是新规范不同老规范的地方,它更加全面地考虑了不同荷载水平下构件地可靠度问题。

在承载力极限状态设计中,除了基本组合外,还针对于排架、框架等结构,又给出了简化组合。

2)标准组合、频遇组合和准永久组合是属于正常使用极限状态设计的荷载效应组合。

标准组合在某种意义上与过去的短期效应组合相同,主要用来验算一般情况下构件的挠度、裂缝等使用极限状态问题。

在组合中,可变荷载采用标准值,即超越概率为5%的上分位值,荷载分项系数取为1.0。

可变荷载的组合值系数由《荷载规范》给出。

频遇组合是新引进的组合模式,可变荷载的频遇值等于可变荷载标准值乘以频遇值系数(该系数小于组合值系数),其值是这样选取的:考虑了可变荷载在结构设计基准期内超越其值的次数或大小的时间与总的次数或时间相比在10%左右。

频遇组合目前的应用范围较为窄小,如吊车梁的设计等。

由于其中的频遇值系数许多还没有合理地统计出来,所以在其它方面的应用还有一段的时间。

准永久组合在某种意义上与过去的长期效应组合相同,其值等于荷载的标准值乘以准永久值系数。

它考虑了可变荷载对结构作用的长期性。

在设计基准期内,可变荷载超越荷载准永久值的概率在50%左右。

准永久组合常用于考虑荷载长期效应对结构构件正常使用状态影响的分析中。

最为典型的是:对于裂缝控制等级为2级的构件,要求按照标准组合时,构件受拉边缘混凝土的应力不超过混凝土的抗拉强度标准值,在按照准永久组合时,要求不出现拉应力。

还有就是荷载分项系数的取值问题新的荷载规范中恒载的分项系数在实际工作中怎么取?什么时候取1.35什么时候取1.2?1.2恒+1.4活1.35恒+0.7*1.4活抗浮验算时取0.9砌体抗浮取0.81.35G+0.7*1.4Q>1.2G+1.4QG/Q>2.8所以当恒载与活载的比值大于2.8时,取1.35G+0.7*1.4Q否则,取1.2G+1.4Q对一般结构来说,1.楼板可取1.2G+1.4Q2.屋面楼板可取1.35G+0.7*1.4Q3.梁柱(有墙)可取1.35G+0.7*1.4Q4.梁柱(无墙)可取1.2G+1.4Q5.基础可取1.35G+0.7*1.4Q荷载效应组合及设计要求1.什么是荷载效应?什么是荷载效应组合?一般用途的高层建筑结构承受哪些何载?答:所谓荷载效应,是指在某种荷载作用下结构的内力或位移。

高层建筑 第三章荷载作用与组合

高层建筑   第三章荷载作用与组合

(3) 偶然荷载:在结构使用期间不一定出现,一旦出现, 其量值很大且持续时间较短的荷载。如地 震、爆炸力、撞击力等。 按作用方向:(1) 竖向荷载:荷载作用方向沿垂直方向的 荷载。如结构自重、楼屋面活荷载等。 (2)水平荷载:荷载作用方向沿水平方向的荷 载。如风荷载、水平地震作用等。 与多层建筑相比,高层建筑层数多、高度较大,其竖向荷 载的影响是与建筑高度成正比的线性关系,而水平作用所 产生的作用效应随建筑高度成非线性的增长。并逐渐成为 设计控制指标。 三、荷载代表值 荷载代表值是指为了方便设计给荷载规定以一定的量值。 包括:标准值、组合值、频遇值和准永久值。 其中标准值指正常情况下在设计基准期(如50年)内可能 出现的最不利荷载值,是荷载的基本代表值,而其他代表
离地面或海 平面高度
A 5 1.09 1.00 0.65 10 1.28 1.00 0.65 20 1.52 1.23 0.74 30 1.67 1.39 0.88 40 1.79 1.52 1.00 50 1.89 1.62 1.10 60 1.97 1.71 1.20 70 2.05 1.79 1.28 80 2.12 1.87 1.36 90 2.18 1.93 1.43 100 2.23 2.00 1.50 150 2.46 2.25 1.79 200 2.64 2.46 2.03
值是采用相应的系数乘以其标准值得出。系数查现行《建 筑结构荷载规范》(GB50009-2012)。 永久荷载应采用标准值作为代表值;可变荷载应根据设 计要求采用标准值、组合值、频遇值或准永久值作为代表 值;偶然荷载应按建筑结构使用特点确定其代表值。 建筑结构设计应根据使用过程中在结构上可能同时出现 的荷载,按承载能力极限状态和正常使用极限状态分别进 行荷载组合,并应取各自的最不利的效应组合进行设计。 对于承载能力极限状态,应按荷载效应的基本组合或偶 然组合进行荷载组合。对于正常使用极限状态,应根据不 同的设计要求,采用荷载的标准组合或偶然组合、频遇组 合或准永久组合进行荷载组合。

荷载的概念

荷载的概念

荷载的概念荷载,是指作用于物体上的外力或外力组合,它是力学中的一个重要概念,广泛应用于工程、建筑、交通运输等领域。

荷载的大小和方向对物体的变形、破坏和稳定性都有着重要的影响。

本文将从荷载的分类、作用方式和计算方法三个方面来探讨荷载的概念。

一、荷载的分类荷载可分为静荷载和动荷载两种。

静荷载是指作用时间较长,大小和方向不随时间变化的荷载,如重力、静水压力、静风荷载等。

动荷载是指作用时间较短,大小和方向随时间变化的荷载,如地震、风暴、车辆行驶等。

在工程设计和计算中,静荷载和动荷载的影响是不可忽视的,需要进行合理计算和分析。

二、荷载的作用方式荷载对物体的作用方式有两种:集中荷载和分布荷载。

集中荷载作用于物体上的一点或一线,如桥梁上的汽车、建筑物上的人。

分布荷载作用于物体上的一定范围内,如楼板上的人、雪、风等。

荷载的作用方式对物体的变形、破坏和稳定性都有着重要的影响,需要进行合理计算和分析。

三、荷载的计算方法荷载的计算方法是工程设计和计算中的重要环节。

荷载的计算方法主要有两种:规范计算方法和实验测定方法。

规范计算方法是指根据国家规定的荷载标准和荷载系数进行计算,如建筑物的设计荷载、桥梁的设计荷载等。

实验测定方法是指通过实验测定荷载大小和作用方式,如汽车行驶时对桥梁的荷载、风压力对建筑物的荷载等。

荷载的计算方法需要根据实际情况进行选择和应用。

总之,荷载是力学中的一个重要概念,它的大小和方向对物体的变形、破坏和稳定性都有着重要的影响。

荷载的分类、作用方式和计算方法是工程设计和计算中的重要环节,需要进行合理计算和分析。

在实际工程应用中,需要根据实际情况进行选择和应用,以确保工程的安全性和稳定性。

荷载分类、代表值定义及各规范荷载组合

荷载分类、代表值定义及各规范荷载组合
分项系数1.0
对可变荷载采用准永久值为代表值的组合
使用状态、设计组合、适用计算及分项系数
验算状态
荷载效应
组合
适用计算
抗力取值
分项系数
规范
正常使用极限状态
标准组合
按地基承载力确定基底面积及埋深;按单桩承载力确定桩数;
地基承载力特征值或单桩承载力特征值
地基基础3.0.5
验算基础裂缝宽度
准永久组合
地基变形(含沉降、差异沉降、倾斜)(不计风荷载和地震作用);
荷载分类及取值
荷载分类
类型
代表值
永久荷载
例如结构自重、土压力,预应力等。
标准值
偶然荷载
例如爆炸力、撞击力等(自重是指材料自身重量产生的荷载(重力))
标准值、组合值、频遇值或准永久值
可变荷载
例如楼面活荷载、屋面活荷载和积灰荷载、吊车荷载、风荷载、雪荷载等
按建筑结构使用的特点确定
荷载代表值定义
荷载代表值
按单桩承载力确定桩数;
基桩或复合基桩承载力锚杆杆体与砂浆的锚固长度、锚杆锚固体与岩土层的锚固长度;
计算支护结构抗裂;
准永久组合
计算支护结构变形、锚杆变形及地基沉降(不计风荷载和地震作用)(相应限值为支护结构、锚杆或地基变形的允许值)
承载能力极限状态
基本组合
确定支护结构截面、基础高度、计算基础或支护结构内力、确定配筋和验算材料强度
分项系数1.0
承载能力极限状态
基本组合
挡墙、地基或滑坡稳定;
基础抗浮稳定
分项系数1.0
确定基础或桩基承台高度;
确定支挡结构截面;
计算基础或支挡结构内力,确定配筋和验算材料强度;
挡土墙压力及滑坡推力

荷载分类、代表值定义与各规范荷载组合

荷载分类、代表值定义与各规范荷载组合

荷载分类及取值荷载分类类型代表值永久荷载例如结构自重、土压力,预应力等。

标准值偶然荷载例如爆炸力、撞击力等(自重是指材料自身重量产生的荷载(重力))标准值、组合值、频遇值或准永久值可变荷载例如楼面活荷载、屋面活荷载和积灰荷载、吊车荷载、风荷载、雪荷载等按建筑结构使用的特点确定荷载代表值定义荷载代表值定义标准值荷载的基本代表值,为设计基准期内最大荷载分布的特征值对可变荷载,使组合后的荷载效应在设计金准期内的超越概率,能与该荷载组合值单独出现是的相应概率趋于一致的荷载值,或使组合后的结构具有统一规定的可靠指标的荷载值。

组合值=标准值×组合系数频遇值对可变荷载,在设计基准期内,其超越的总时间为规定的较小比率或超越概率为规定频率的荷载值准永久值对可变荷载,在设计基准期内,其超越的总时间约为设计基准期一半的荷载值注:设计基准期,为确定设计可变荷载代表值而选定的时间参数。

建筑结构设计所考虑的荷载统计参数,都是按设计基准期为50年确定的,如设计时所采用其他设计基准期,则必须另行确定在该基准期内最大荷载的概率分布及相应的统计参数。

设计使用年限,设计使用年限是设计规定的一个时期,在这一规定的时期内,只需要进行正常的维护而不需进行大修就能按预期目的使用,完成预定的功能,即房屋建筑在正常设计、正常施工、正常使用和维护下所应达到的使用年限。

荷载组合基本组合永久荷载+可变荷载的组合承载能力荷极限状态偶然组合永久荷载+可变荷载+一个偶然荷载,以及偶然事件发生后受损结构整体稳定性验算时,永久荷载+可变荷载的组合载标准组合采用标准值或组合值为荷载代表值的组合组合正常使用极限状态频遇组合对可变荷载采用频遇值或准永久值为荷载代表值的组合准永久组合对可变荷载采用准永久值为代表值的组合使用状态、设计组合、适用计算及分项系数验算状态荷载效应组合适用计算抗力取值分项系数规范标准组合正常使用按地基承载力确定基底面积及埋深;按单桩承载力确定桩数;地基承载力特征值或单桩承载力特征值极限状态验算基础裂缝宽度准永久组合地基变形(含沉降、差异沉降、倾斜)(不计风荷载和地震作用);分项系数1.0地基挡墙、地基或滑坡稳定;基础抗浮稳定分项系数1.0基础3.0.5承载能力极限状态基本组合确定基础或桩基承台高度;确定支挡结构截面;计算基础或支挡结构内力,确定配筋相应分项系数和验算材料强度;挡土墙压力及滑坡推力按单桩承载力确定桩数或布桩;基桩或复合基桩承载力特征值计算水平地震作用、风荷载作用下的正常使用标准组合桩基水平位移;验算坡地、岸边建筑桩基整体稳定(抗极限状态震设防区,应采用地震作用效应和荷桩基载效应标准自合);3.1.7承台和桩基裂缝控制验算准永久组合桩基沉降或水平位移;承台和桩基裂缝控制验算承载能力极限状态基本组合计算桩基结构承载力、确定桩基尺寸和配筋;按地基承载力确定支护结构或构件的基础底面积及埋深;按单桩承载力确定桩数;基桩或复合基桩承载力特征值标准组合计算锚杆面积、锚杆杆体与砂浆的锚正常使用极限状态固长度、锚杆锚固体与岩土层的锚固长度;计算支护结构抗裂;边坡计算支护结构变形、锚杆变形及地基3.3.2准永久组合沉降(不计风荷载和地震作用)(相应限值为支护结构、锚杆或地基变形的允许值)承载能力极限状态基本组合确定支护结构截面、基础高度、计算基础或支护结构内力、确定配筋和验算材料强度分项系数1.0。

荷载组合详解

荷载组合详解

荷载组合详解荷载规范里的荷载组合中提到的荷载“基本组合”、“频遇组合”和“准永久组合”分别表示什么?分别用在什么情况下?1)基本组合是属于承载力极限状态设计的荷载效应组合,它包括以永久荷载效应控制组合和可变荷载效应控制组合,荷载效应设计值取两者的大者。

两者中的分项系数取值不同,这是新规范不同老规范的地方,它更加全面地考虑了不同荷载水平下构件地可靠度问题。

在承载力极限状态设计中,除了基本组合外,还针对于排架、框架等结构,又给出了简化组合。

2)标准组合、频遇组合和准永久组合是属于正常使用极限状态设计的荷载效应组合。

标准组合在某种意义上与过去的短期效应组合相同,主要用来验算一般情况下构件的挠度、裂缝等使用极限状态问题。

在组合中,可变荷载采用标准值,即超越概率为5%的上分位值,荷载分项系数取为1.0。

可变荷载的组合值系数由《荷载规范》给出。

频遇组合是新引进的组合模式,可变荷载的频遇值等于可变荷载标准值乘以频遇值系数(该系数小于组合值系数),其值是这样选取的:考虑了可变荷载在结构设计基准期内超越其值的次数或大小的时间与总的次数或时间相比在10%左右。

频遇组合目前的应用范围较为窄小,如吊车梁的设计等。

由于其中的频遇值系数许多还没有合理地统计出来,所以在其它方面的应用还有一段的时间。

准永久组合在某种意义上与过去的长期效应组合相同,其值等于荷载的标准值乘以准永久值系数。

它考虑了可变荷载对结构作用的长期性。

在设计基准期内,可变荷载超越荷载准永久值的概率在50%左右。

准永久组合常用于考虑荷载长期效应对结构构件正常使用状态影响的分析中。

最为典型的是:对于裂缝控制等级为2级的构件,要求按照标准组合时,构件受拉边缘混凝土的应力不超过混凝土的抗拉强度标准值,在按照准永久组合时,要求不出现拉应力。

还有就是荷载分项系数的取值问题新的荷载规范中恒载的分项系数在实际工作中怎么取?什么时候取1.35什么时候取1.2?1.2恒+1.4活1.35恒+0.7*1.4活抗浮验算时取0.9砌体抗浮取0.81.35G+0.7*1.4Q>1.2G+1.4QG/Q>2.8所以当恒载与活载的比值大于2.8时,取1.35G+0.7*1.4Q否则,取1.2G+1.4Q对一般结构来说,1.楼板可取1.2G+1.4Q2.屋面楼板可取1.35G+0.7*1.4Q3.梁柱(有墙)可取1.35G+0.7*1.4Q4.梁柱(无墙)可取1.2G+1.4Q5.基础可取1.35G+0.7*1.4Q荷载效应组合及设计要求1.什么是荷载效应?什么是荷载效应组合?一般用途的高层建筑结构承受哪些何载?答:所谓荷载效应,是指在某种荷载作用下结构的内力或位移。

荷载组合详解

荷载组合详解

荷载组合详解荷载规范里的荷载组合中提到的荷载“基本组合”、“频遇组合”和“准永久组合”分别表示什么?分别用在什么情况下?1)基本组合是属于承载力极限状态设计的荷载效应组合,它包括以永久荷载效应控制组合和可变荷载效应控制组合,荷载效应设计值取两者的大者。

两者中的分项系数取值不同,这是新规范不同老规范的地方,它更加全面地考虑了不同荷载水平下构件地可靠度问题。

在承载力极限状态设计中,除了基本组合外,还针对于排架、框架等结构,又给出了简化组合。

2)标准组合、频遇组合和准永久组合是属于正常使用极限状态设计的荷载效应组合。

标准组合在某种意义上与过去的短期效应组合相同,主要用来验算一般情况下构件的挠度、裂缝等使用极限状态问题。

在组合中,可变荷载采用标准值,即超越概率为5%的上分位值,荷载分项系数取为1.0。

可变荷载的组合值系数由《荷载规范》给出。

频遇组合是新引进的组合模式,可变荷载的频遇值等于可变荷载标准值乘以频遇值系数(该系数小于组合值系数),其值是这样选取的:考虑了可变荷载在结构设计基准期内超越其值的次数或大小的时间与总的次数或时间相比在10%左右。

频遇组合目前的应用范围较为窄小,如吊车梁的设计等。

由于其中的频遇值系数许多还没有合理地统计出来,所以在其它方面的应用还有一段的时间。

准永久组合在某种意义上与过去的长期效应组合相同,其值等于荷载的标准值乘以准永久值系数。

它考虑了可变荷载对结构作用的长期性。

在设计基准期内,可变荷载超越荷载准永久值的概率在50%左右。

准永久组合常用于考虑荷载长期效应对结构构件正常使用状态影响的分析中。

最为典型的是:对于裂缝控制等级为2级的构件,要求按照标准组合时,构件受拉边缘混凝土的应力不超过混凝土的抗拉强度标准值,在按照准永久组合时,要求不出现拉应力。

还有就是荷载分项系数的取值问题新的荷载规范中恒载的分项系数在实际工作中怎么取?什么时候取1.35什么时候取1.2?1.2恒+1.4活1.35恒+0.7*1.4活抗浮验算时取0.9砌体抗浮取0.81.35G+0.7*1.4Q>1.2G+1.4QG/Q>2.8所以当恒载与活载的比值大于2.8时,取1.35G+0.7*1.4Q否则,取1.2G+1.4Q对一般结构来说,1.楼板可取1.2G+1.4Q2.屋面楼板可取1.35G+0.7*1.4Q3.梁柱(有墙)可取1.35G+0.7*1.4Q4.梁柱(无墙)可取1.2G+1.4Q5.基础可取1.35G+0.7*1.4Q荷载效应组合及设计要求1.什么是荷载效应?什么是荷载效应组合?一般用途的高层建筑结构承受哪些何载?答:所谓荷载效应,是指在某种荷载作用下结构的内力或位移。

荷载代表值、标准值、组合值、频遇值、准永久值、及设计值

荷载代表值、标准值、组合值、频遇值、准永久值、及设计值

分清荷载代表值、标准值、组合值、频遇值、准永久值、及设计值荷载代表值:设计中用以验算极限状态所用的荷载量值,例如标准值、组合值、频遇值、准永久值。

组合值:对可变荷载,使组合后的荷载效应在设计基准期内的超越概率,能与该荷载单独出现时的相应概率趋于一致的荷载值。

频遇值:对可变荷载,在设计基准期内,其超越的总时间为规定的较小比率或超越频率为规定频率的荷载值。

准永久值:对可变荷载,在设计基准期内,其超越的总时间约为设计基准期一半的荷载值设计值:荷载代表值与荷载分项系数的乘积。

标准值:荷载的基本代表值,为设计基准期内最大荷载统计分布的特征值(例如均值、众值、中值、或某个分位值)。

在设计时除了采用能便于设计者使用的设计表达式外,对荷载仍应赋予一个规定的量值,即荷载代表值,荷载可根据不同的设计要求规定不同的代表值,以使之能更确切地反映它在设计中的特点。

荷载规范中给出4种代表值:标准值、组合值、频遇值、准永久值。

对永久荷载应该用标准值作为代表值,对可变荷载应根据设计要求用标准值、组合值、频遇值、准永久值作为代表值。

荷载标准值是荷载的基本代表值,其他代表值都可以在标准值的基础上乘以相应的系数后得出。

由于荷载本身的随机性,因而使用期间的最大荷载亦是随机变量,可以用其统计分布来描述,按照《建筑结构可靠度设计统一标准》(GB50068-2001)的规定,标准值由设计基准期内最大荷载概率分布的某个分位值来确定(但未具体规定分位值,此为数理统计概念,可以简单理解为符合正态分布),设计基准期统一为50年。

当对荷载有足够的资料而有可能对其统计分布作出合理的估计时,取分位值作为荷载的代表值,原则上可取分布的特征值。

目前并非所有的荷载都能取得充分的的资料,根据工程实践协议一个公称值(Nominal value)作为代表值,以上两种方式确定的代表值统称为荷载标准值。

砼结构设计规范中主要谈谈材料方面的问题。

首先,砼强度等级的确定原则为:砼强度总体分布的平均值减去1.645倍标准差(保证率为95%,实际就是符合正态分布)。

荷载组合

荷载组合

10.频遇组合是新引进的组合模式,可变荷载的频遇值等于可变荷载标准值乘以频 遇值系数(该系数小于组合值系数),其值是这样选取的:考虑了可变荷载在结 构设计基准期内超越其值的次数或大小的时间与总的次数或时间相比在10%左右。 频遇组合目前的应用范围较为窄小,如吊车梁的设计等。由于其中的频遇值系数 许多还没有合理地统计出来,所以在其它方面的应用还有一段的时间。
说明 永久荷载控制 恒载不利 可变荷载控制 恒载有利 恒载不利 风载组合活载控制 恒载有利 恒载不利 活载组合风载控制 恒载有利 恒载不利 不计风载及竖向地震 恒载有利
公式号 ⑴ 重力 ⑵ ⑶ ⑷ ⑸ 重力+风载 ⑹ ⑺ ⑻ 重力+水平地震 ⑼ ⑽ 重力+水平地震+风载 ⑾ ⑿ 重力+竖向地震 ⒀ ⒁ 重力+水平地震+竖向地震 ⒂ ⒃ ⒄ 重力+水平地震+竖向地震+风载 ⒅ ⒆
12.基本组合: (1)可变荷载控制
Sd Gj SGjk Q1 L1SQ1k Qi Li Ci SQik
j 1 i 2
(2)永久荷载控制
m
n
Sd Gj SGjk Qi Li Ci SQik
j 1 i 1
m
n
13.标准组合:
11.在设计中,只是在按承载力极限状态计算荷载效应组合设计值的公式中引用了 荷载分项系数。因此,只有在按承载力极限状态设计时才需要考虑荷载分项系数 和设计值。 在按正常使用极限状态设计中,当考虑荷载标准组合时,恒载和活荷 载都用标准值;当考虑荷载频遇组合和准永久组合时,恒载用标准值,活荷载用 频遇值和准永久值或只用准永久值。
SQK可以乘以楼面活荷 载折减系数

荷载的知识点总结

荷载的知识点总结

荷载的知识点总结荷载是指结构承受的外部作用力或负荷,在工程结构设计中起着至关重要的作用。

荷载的大小和性质对结构的安全和可靠性有着直接影响,因此对荷载的认识和计算是结构设计中的重点和难点。

本文将对荷载的相关知识点进行总结,包括荷载的分类、荷载的计算方法、荷载的影响因素等内容。

一、荷载的分类1.1 按产生原因划分根据荷载产生的原因,荷载可分为静态荷载和动态荷载。

静态荷载是指作用于结构上的恒定不变的荷载,如自重、外荷载等;动态荷载是指作用于结构上的变化的荷载,如风荷载、地震荷载等。

1.2 按荷载性质划分根据荷载的性质,荷载可分为均布荷载和集中荷载。

均布荷载是指均匀分布在结构上的荷载,如自重、雪荷载等;集中荷载是指集中作用在结构某一点或轴线上的荷载,如人员、设备等。

1.3 按作用时间划分根据荷载作用的时间长短,荷载可分为永久荷载和临时荷载。

永久荷载是指在结构使用寿命内始终存在的荷载,如自重、建筑物的使用荷载等;临时荷载是指在特定时间内存在的荷载,如风荷载、雪荷载等。

1.4 按荷载变化规律划分根据荷载的变化规律,荷载可分为静态荷载和动态荷载。

静态荷载是指在结构设计使用阶段变化缓慢的荷载,如自重、建筑物使用荷载等;动态荷载是指在结构使用阶段变化较快的荷载,如风荷载、地震荷载等。

二、荷载的计算方法2.1 静态荷载的计算方法静态荷载的计算方法主要包括荷载的大小计算和荷载的分布计算两个方面。

荷载的大小计算需要根据结构的用途和设计要求确定不同部位的荷载大小,如自重、使用荷载等;荷载的分布计算需要根据荷载作用的位置和范围确定荷载的分布规律,如均布荷载、集中荷载等。

2.2 动态荷载的计算方法动态荷载的计算方法主要包括风荷载的计算和地震荷载的计算两个方面。

风荷载的计算需要考虑风速、风向、结构形状等因素,采用风荷载标准和规范进行计算;地震荷载的计算需要考虑地震烈度、土层性质、结构所处地理位置等因素,采用地震荷载标准和规范进行计算。

荷载、荷载组合有关定义、分类及计算讲解

荷载、荷载组合有关定义、分类及计算讲解
荷载组合
荷载组合
承载能力极限状态
基本组合
永久荷载+可变荷载的组合
偶然组合
永久荷载+可变荷载+一个偶然荷载,以及偶然事件发生后受损结构整体稳定性验算时,永久荷载+可变荷载的组合
正常使用极限状态
标准组合
采用标准值或组合值为荷载代表值的组合
频遇组合
对可变荷载采用频遇值或准永久值为荷载代表值的组合
准永久组合
定义
标准值
荷载的基本代表值,为设计基准期内最大荷载分布的特征值
组合值
对可变荷载,使组合后的荷载效应在设计金准期内的超越概率,能与该荷载单独出现是的相应概率趋于一致的荷载值,或使组合后的结构具有统一规定的可靠指标的荷载值。组合值=标准值×组合系数
频遇值
对可变荷载,在设计基准期内,其超越的总时间为规定的较小比率或超越概率为规定频率的荷载值
准永久值
对可变荷载,在设计基准期内,其超越的总时间约为设计基准期一半的荷载值
注:设计基准期,为确定设计可变荷载代表值而选定的时间参数。建筑结构设计所考虑的荷载统计参数,都是按设计基准期为50年确定的,如设计时所采用其他设计基准期,则必须另行确定在该基准期内最大荷载的概率分布及相应的统计参数。
设计使用年限,设计使用年限是设计规定的一个时期,在这一规定的时期内,只需要进行正常的维护而不需进行大修就能按预期目的使用,完成预定的功能,即房屋建筑在正常设计、正常施工、正常使用和维护下所应达到的使用年限。
对可变荷载采用准永久值为代表值的组合
使用状态、设计组合、适用计算及分项系数
验算状态
荷载效应
组合
适用计算
抗力取值
分项系数
规范
正常使用极限状态

荷载组合详细讲解

荷载组合详细讲解

荷载组合详解荷载规里的荷载组合中提到的荷载“基本组合”、“频遇组合”和“准永久组合”分别表示什么?分别用在什么情况下?1)基本组合是属于承载力极限状态设计的荷载效应组合,它包括以永久荷载效应控制组合和可变荷载效应控制组合,荷载效应设计值取两者的大者。

两者中的分项系数取值不同,这是新规不同老规的地方,它更加全面地考虑了不同荷载水平下构件地可靠度问题。

在承载力极限状态设计中,除了基本组合外,还针对于排架、框架等结构,又给出了简化组合。

2)标准组合、频遇组合和准永久组合是属于正常使用极限状态设计的荷载效应组合。

标准组合在某种意义上与过去的短期效应组合相同,主要用来验算一般情况下构件的挠度、裂缝等使用极限状态问题。

在组合中,可变荷载采用标准值,即超越概率为5%的上分位值,荷载分项系数取为1.0。

可变荷载的组合值系数由《荷载规》给出。

频遇组合是新引进的组合模式,可变荷载的频遇值等于可变荷载标准值乘以频遇值系数(该系数小于组合值系数),其值是这样选取的:考虑了可变荷载在结构设计基准期超越其值的次数或大小的时间与总的次数或时间相比在10%左右。

频遇组合目前的应用围较为窄小,如吊车梁的设计等。

由于其中的频遇值系数许多还没有合理地统计出来,所以在其它方面的应用还有一段的时间。

准永久组合在某种意义上与过去的长期效应组合相同,其值等于荷载的标准值乘以准永久值系数。

它考虑了可变荷载对结构作用的长期性。

在设计基准期,可变荷载超越荷载准永久值的概率在50%左右。

准永久组合常用于考虑荷载长期效应对结构构件正常使用状态影响的分析中。

最为典型的是:对于裂缝控制等级为2级的构件,要求按照标准组合时,构件受拉边缘混凝土的应力不超过混凝土的抗拉强度标准值,在按照准永久组合时,要求不出现拉应力。

还有就是荷载分项系数的取值问题新的荷载规中恒载的分项系数在实际工作中怎么取?什么时候取1.35什么时候取1.2?1.2恒+1.4活1.35恒+0.7*1.4活抗浮验算时取0.9砌体抗浮取0.81.35G+0.7*1.4Q>1.2G+1.4QG/Q>2.8所以当恒载与活载的比值大于2.8时,取1.35G+0.7*1.4Q否则,取1.2G+1.4Q对一般结构来说,1.楼板可取1.2G+1.4Q2.屋面楼板可取1.35G+0.7*1.4Q3.梁柱(有墙)可取1.35G+0.7*1.4Q4.梁柱(无墙)可取1.2G+1.4Q5.基础可取1.35G+0.7*1.4Q荷载效应组合及设计要求1.什么是荷载效应?什么是荷载效应组合?一般用途的高层建筑结构承受哪些何载?答:所谓荷载效应,是指在某种荷载作用下结构的力或位移。

荷载分类、代表值定义及各规范荷载组合教学提纲

荷载分类、代表值定义及各规范荷载组合教学提纲
荷载组合
荷载组合
承载能力极限状态
基本组合
永久荷载+可变荷载的组合
偶然组合
永久荷载+可变荷载+一个偶然荷载,以及偶然事件发生后受损结构整体稳定性验算时,永久荷载+可变荷载的组合
正常使用极限状态
标准组合
采用标准值或组合值为荷载代表值的组合
频遇组合
对可变荷载采用频遇值或准永久值为荷载代表值的组合
准永久组合
分项系数1.0
承载能力极限状态
基本组合
挡墙、地基或滑坡稳定;
基础抗浮稳定
分项系数1.0
确定基础或桩基承台高度;
确定支挡结构截面;
计算基础或支挡结构内力,确定配筋和验算材料强度;
挡土墙压力及滑坡推力
相应分项系数
正常使用极限状态
标准组合
按单桩承载力确定桩数或布桩;
基桩或复合基桩承载力特征值
桩基
3.1.7
荷载代表值定义
荷载代表值
定义
标准值
荷载的基本代表值,为设计基准期内最大荷载分布的特征值
组合值
对可变荷载,使组合后的荷载效应在设计金准期内的超越概率,能与该荷载单独出现是的相应概率趋于一致的荷载值,或使组合后的结构具有统一规定的可靠指标的荷载值。组合值=标准值×组合系数
频遇值
对可变荷载,在设计基准期内,其超越的总时间为规定的较小比率或超越概率为规定频率的荷载值
计算水平地震作用、风荷载作用下的桩基水平位移;
验算坡地、岸边建筑桩基整体稳定(抗震设防区,应采用地震作用效应和荷载效应标准自合);
承台和桩基裂缝控制验算
准永久组合
桩基沉降或水平位移;
承台和桩基裂缝控制验算
承载能力极限状态

3荷载分类和荷载组合

3荷载分类和荷载组合

3 荷载分类和荷载组合3.1 荷载分类和荷载代表值3.1.1 结构的荷载可分为下列三类:1,永久荷载,例如结构自重、土压力、预应力等。

2,可变荷载,例如楼面活荷载、屋面活荷载和积灰荷载、吊车荷载、风荷载、雪荷载、温度作用等。

3,偶然荷载,例如爆炸力、撞击力等。

3.1.2 建筑结构设计时,对不同荷载应采用不同的代表值。

对永久荷载应采用标准值作为代表值。

对可变荷载应根据设计要求采用标准值、组合值、频遇值或准永久值作为代表值。

对偶然荷载应按建筑结构使用的特点确定其代表值。

3.1.3 确定可变荷载代表值时应采用50年设计基准期。

3.1.4 荷载的标准值,应按本规范各章的规定采用。

3.1.5 承载能力极限状态设计或正常使用极限状态按标准组合设计时,对可变荷载应按规定的荷载组合采用荷载的组合值或标准值作为其荷载代表值。

可变荷载的组合值,应为可变荷载的标准值乘以荷载组合值系数。

3.1.6 正常使用极限状态按频遇组合设计时,应采用可变荷载的频遇值或准永久值作为其荷载代表值;按准永久组合设计时,应采用可变荷载的准永久值作为其荷载代表值。

可变荷载的频遇值,应为可变荷载标准值乘以频遇值系数。

可变荷载准永久值,应为可变荷载标准值柔以准永久值系数。

3.2 荷载组合3.2.1 建筑结构设计应根据使用过程中在结构上可能同时出现的荷载,按承载能力极限状态和正常使用极限状态分别进行荷载组合,并应取各自的最不利的组合进行设计。

3.2.2 对于承载能力极限状态,应按荷载的基本组合或偶然组合计算荷载组合的效应设计值,并应采用下列设计表达式进行设计:d d R S ≤0γ (3.2.2)式中:γ0——结构重要性系数,应按各有关结构设计规范的规定采用;S d ——荷载组合的效应设计值;R d ——结构构件抗力的设计值,应按各有关建筑结构设计规范的规定确定。

3.2.3 荷载基本组合的效应设计值S d ,应从下列荷载组合值中取用最不利的效应设计值确定:1,由可变荷载控制的效应设计值,应按下式进行计算:∑∑==++=mjniQik ci Li Qi k Q L Q Gjk Gj d S S S S 12111ψγγγγγ (3.2.3-1) 式中:γGj ——第j 个永久荷载的分项系数,应按本规范第3.2.4条采用;γQi ——第i 个可变荷载的分项系数,其中γQ1为主导可变荷载Q 1的分项系数,应按本规范第3.2.4条采用;γLi ——第i 个可变荷载考虑设计使用年限的调整系数,其中γL1为主导可变荷载Q 1考虑设计使用年限的调整系数;S Gjk ——按第j 个永久荷载标准值G jk 计算的荷载效应值;S qik ——按第i 个可变荷载标准值Q ik 计算的荷载效应值,其中S Q1k 为诸可变荷载效应中起控制作用者;ψcj ——第i 个可变荷载Q i 的组合值系数; m ——参与组合的永久荷载数; n ——参与组合的可变荷载数。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
定义
标准值
荷载的基本代表值,为设计基准期内最大荷载分布的特征值
组合值
对可变荷载,使组合后的荷载效应在设计金准期内的超越概率,能与该荷载单独出现是的相应概率趋于一致的荷载值,或使组合后的结构具有统一规定的可靠指标的荷载值。组合值=标准值×组合系数
频遇值
对可变荷载,在设计基准期内,其超越的总时间为规定的较小比率或超越概率为规定频率的荷载值
分项系数1.0
计算水平地震作用、风荷载作用下的桩基水平位移;
验算坡地、岸边建筑桩基整体稳定(抗震设防区,应采用地震作用效应和荷载效应标准自合);
承台和桩基裂缝控制验算
准永久组合
桩基沉降或水平位移;
承台和桩基裂缝控制验算
承载能力极限状态
基本组合
计算桩基结构承载力、确定桩基尺寸和配筋;
正常使用极限状态
标准组合
按地基承载力确定支护结构或构件的基础底面积及埋深;
分项系数1.0
承载能力极限状态
基本组合
挡墙、地基或滑坡稳定;
基础抗浮稳定
分项系数1.0
确定基础或桩基承台高度;
确定支挡结构截面;
计算基础或支挡结构内力,确定配筋和验算材料强度;
挡土墙压力及滑坡推力
相应分项系数
正常使用极限状态
标准组合
按单桩承载力确定桩数或布桩;
基桩或复合基桩承载力特征值
桩基
3.1.7
荷载组合
荷载组合
承载能力极限状态
基本组合
永久荷载+可变荷载的组合
偶然组合
永久荷载+可变荷载+一个偶然荷载,以及偶然事件发生后受损结构整体稳定性验算时,永久荷载+可变荷载的组合
正常使用极限状态
标准组合
采用标准值或组合值为荷载代表值的组合
频遇组合
对可变荷载采用频遇值或准永久值为荷载代表值的组合
准永久组合
对可变荷载采用准永久值为代表值的组合
使用状态、设计组合、适用计算及分项系数
验算状态
荷载效应
组合
适用计算
抗力取值
分项系数
规范
正常使用极限状态
标准组合
按地基承载力确定基底面积及埋深;按单桩承载力确定桩数;
地基承载力特征值或单桩承载力特征值
地基基础3.0.5
验算基础裂缝宽度
准永久组合
地基变形(含沉降、差异沉降、倾斜)(不计风荷载和地震作用);
准永久值
对可变荷载,在设计基准期内,其超越的总时间约为设计基准期一半的荷载值
注:设计基准期,为确定设计可变荷载代表值而选定的时间参数。建筑结构设计所考虑的荷载统计参数,都是按设计基准期为50年确定的,如设计时所采用其他设计基准期,则必须另行确定在该基准期内最大荷载的概率分布及相应的统计参数。
设计使用年限,设计使用年限是设计规定的一个时期,在这一规定的时期内,只需要进行正常的维护而不需进行大修就能按预期目的使用,完成预定的功能,即房屋建筑在正常设计、正常施工、正常使用和维护下所应达到的使用年限。
荷载分类及取值
荷载分力等。
标准值
偶然荷载
例如爆炸力、撞击力等(自重是指材料自身重量产生的荷载(重力))
标准值、组合值、频遇值或准永久值
可变荷载
例如楼面活荷载、屋面活荷载和积灰荷载、吊车荷载、风荷载、雪荷载等
按建筑结构使用的特点确定
荷载代表值定义
荷载代表值
按单桩承载力确定桩数;
基桩或复合基桩承载力特征值
边坡
3.3.2
计算锚杆面积、锚杆杆体与砂浆的锚固长度、锚杆锚固体与岩土层的锚固长度;
计算支护结构抗裂;
准永久组合
计算支护结构变形、锚杆变形及地基沉降(不计风荷载和地震作用)(相应限值为支护结构、锚杆或地基变形的允许值)
承载能力极限状态
基本组合
确定支护结构截面、基础高度、计算基础或支护结构内力、确定配筋和验算材料强度
相关文档
最新文档