,荷载分类和荷载组合
建筑幕墙设计(第四章)荷载及其组合
横向验算风荷载单独作用下挠度。
4 荷载及荷载组合
第二节 风荷载 风荷载是作用于幕墙的一种主要直接作用,它垂 直作用于幕墙面板表面。 设计要求:(1)既需考虑长期使用过程中,在一定时距平
均最大风速的风荷载作用下保证 正常使用功 能不受影响。 (2)在阵风袭击下不受损坏,避免事故发生。
风荷载计算公式:
w w(主体结构) w w(外围护 幕墙)
k Z s z o k gz s z o
4 荷载及荷载组合
第二节 风荷载 1 基本风压Wo
当风以一定速度向前运动遇到幕墙阻碍时,幕墙承受风 压,幕墙所在地区不同,它们的基本风压不同。
Vo / 2 wo
A:近海海面、海岛、海岸、湖岸、沙漠 B:田野、乡村、丛林、丘陵、房屋稀疏的乡镇 C:密集建筑群的城市市区(一般城市) D:密集建筑群且房屋较高城市(北京、上海等)
4 荷载及荷载组合
A z c z
1.379( z /10) 0.616( z /10)
0.24
0.44
B z D z
4 荷载及荷载组合
4 阵风系数 gz 第二节 风荷载
瞬时风压峰值与10min平均风压(基本风压)的比值, 取决于场地粗糙度类别和建筑物高度。 K (1 2 ) 玻璃幕墙 石材金属幕墙取2.25 gz f K-地区粗糙度调整系数 A取0.92 B取0.89
A f
C取0.85 D取0.8
4 荷载及荷载组合
第一节 概述 2 幕墙的荷载组合 承载Hale Waihona Puke 极限状态G G w w w
起重载荷分类与载荷组合范文(二篇)
起重载荷分类与载荷组合范文起重载荷是指起重机从地面或其他底部结构向上传递的力量。
对于起重机来说,正确分类和组合载荷至关重要,这有助于确保起重机的安全性和可靠性。
本文将讨论起重载荷的分类和载荷组合,以及其在工程设计中的应用。
一、起重载荷的分类起重载荷可以根据其性质和来源进行分类。
下面是起重载荷的常见分类:1. 静载荷:这是指在没有运动或振动的情况下对起重机产生的力,如起重物的重力。
静载荷通常可以通过简单的计算得出。
2. 动载荷:这是指起重机在起重过程中产生的力。
动载荷可能是由于起重物的运动、风荷载或其他外部因素引起的。
动载荷通常比静载荷更复杂,需要进行详细的分析和计算。
3. 额外载荷:这是指起重过程中额外施加在起重机上的力量,例如起重机的自重和制动力。
额外载荷是在设计起重机时必须考虑的重要因素。
4. 不确定载荷:这是指起重过程中难以准确确定的力量,例如载荷的摩擦力、地面的反力等。
不确定载荷通常需要进行估计和经验判断,以保证起重机的安全性。
二、载荷组合的原则在进行起重机的设计和计算时,需要将不同类型的载荷组合在一起进行考虑。
以下是一些常见的载荷组合原则:1. 最不利组合:在设计起重机时,应选择使得各个载荷同时达到最大值的组合。
这样可以确保起重机在最不利的工况下也能满足安全性和可靠性要求。
2. 加法原则:对于不同类型的载荷,可以采用简单的加法原则进行叠加。
即将每个载荷的作用效果分别计算,然后将它们相加得到总载荷。
3. 系统功率特性:在考虑载荷组合时,还需要考虑起重机的系统功率特性,如速度、加速度等。
这些特性将直接影响起重机的响应和性能。
4. 合理安全系数:为了确保起重机的安全性,应在载荷计算时引入适当的安全系数。
安全系数的大小取决于具体的工程要求和风险评估。
三、载荷组合的应用正确的载荷组合对于起重机的设计和计算非常重要。
以下是一些常见的载荷组合的应用:1. 静载荷组合:静载荷组合用于计算起重机在负载静止的情况下的最大受力。
2、衬砌结构的荷载
则
G = 2a1γH = 2[a + h tan(450 − )]γH 2
ϕ
由土力学可知, ( 由土力学可知,AB(或CD)面的水平压力为三角形分布,其最大值在 (或D)点 )面的水平压力为三角形分布,其最大值在A( )
e A = e D = γH tan 2 ( 450 −
ϕ
2
)
AB(CD)面所受总的水平力: E = 1 γH 2 tan 2 (45 − ϕ ) ( )面所受总的水平力: AB(CD)面所受摩擦阻力: ( )面所受摩擦阻力:
2 2 1 ϕ F = γH 2 tan 2 (45 − ) ⋅ tan ϕ 2 2
ϕ ϕ 则总压力Q为 则总压力 为: Q = 2γH [a + h tan(45 − )] − γH 2 tan 2 (45 − ) ⋅ tan ϕ
①浅埋结构上的垂直围岩压力
q值是随地下结构所处的埋深 而变化的,由dQ/dH=0可得产生最大围岩垂直压力 值是随地下结构所处的埋深H而变化的 值是随地下结构所处的埋深 而变化的, 可得产生最大围岩垂直压力 的深度为: a 的深度为:
H max = tan 2 (450 −
ϕ
2
) ⋅ tan ϕ
在这个深度上围岩垂直压力总值为: 在这个深度上围岩垂直压力总值为:
2、衬砌结构的荷载 、
2.1、荷载分类和组合 、 2)荷载组合 )
最不利的荷载组合一般有以下几种情况: 最不利的荷载组合一般有以下几种情况: (1)静载; )静载; (2)静载 活载 )静载+活载 动载( 弹动载) (3)静载 动载(原子爆炸动载、炮(炸)弹动载) )静载+动载 原子爆炸动载、
荷载种类及计算条件
荷载种类及计算条件荷载是指施加于建筑结构或其他构筑物上的外力或外荷,常用于分析和设计建筑、桥梁、道路、船舶等工程的强度和稳定性。
根据实际情况分析和选择合适的荷载种类和计算条件,可以确保结构的安全性和经济性。
本文将介绍常见的荷载种类及其计算条件。
一、荷载种类1.死荷载死荷载是指在结构使用和工作过程中始终存在的固定荷载,如自重、装修材料、固定设备等。
死荷载的大小与结构自身的质量和构造方式有关。
2.活荷载活荷载是指结构使用过程中人员、设备、货物等所有活动的荷载。
根据不同情况,活荷载可以分为移动活荷载和停止活荷载。
移动活荷载是指在结构上频繁移动的活荷载,如行人、车辆等。
停止活荷载是指在结构上停留的活荷载,如货物、设备等。
3.风荷载风荷载是指结构受到风力作用时所承受的荷载。
风荷载的大小与结构的外形、高度、地理位置、风速等有关。
一般需要根据当地的风速数据和结构的风荷载系数来进行计算。
4.雪荷载雪荷载是指结构受到积雪作用时所承受的荷载。
雪荷载的大小与结构的外形、地理位置、设计寿命等有关。
一般需要根据当地的雪厚度和结构的雪荷载系数来进行计算。
5.地震荷载地震荷载是指结构受到地震时所承受的荷载。
地震荷载的大小与地震的震级、地震波形、结构的设计地震参数等有关。
一般需要根据地震区域划分、地震烈度等级等来进行计算。
6.温度荷载温度荷载是指结构受到温度变化引起的热应力时所承受的荷载。
温度荷载的大小与结构的材料、尺寸、温度差等有关。
一般需要根据结构的热膨胀系数和温度差来进行计算。
二、荷载计算条件1.荷载标准荷载计算需要根据国家和地区的荷载标准进行。
常见的荷载标准有《建筑抗震设计规范》、《建筑结构荷载标准》等。
2.荷载计算方法荷载计算方法包括静力计算方法和动力计算方法。
静力计算方法适用于荷载作用下结构的静力平衡条件,动力计算方法适用于考虑结构的动态响应。
3.荷载系数荷载系数是指荷载计算中所引入的系数,用于考虑各种不确定因素,以确保结构的安全性。
混凝土结构设计中的荷载计算原理
混凝土结构设计中的荷载计算原理一、前言混凝土结构设计的荷载计算是决定结构安全性的关键步骤之一,而荷载计算原理作为计算的基础,对于设计师来说,是必须要掌握的重要知识。
本文将对混凝土结构设计中的荷载计算原理进行详细的介绍,包括荷载的分类、荷载组合、荷载计算等方面的内容。
二、荷载的分类荷载是指外部施加在结构上的力或重量,可以分为静荷载和动荷载两类。
1. 静荷载静荷载是指作用于结构上的不随时间变化的荷载,包括自重、永久荷载和可变荷载等。
(1)自重荷载自重荷载是指结构本身的重量,包括混凝土、钢筋、砖石等材料的重量。
在设计中,自重荷载的计算是必须要考虑的,因为它直接影响到结构的承载能力。
(2)永久荷载永久荷载是指结构上永久存在的荷载,例如人员、家具、设备等。
在设计中,永久荷载的计算也是必须要考虑的,因为它也会影响到结构的承载能力。
(3)可变荷载可变荷载是指随时间变化的荷载,例如风荷载、雪荷载、人员活动荷载等。
在设计中,可变荷载的计算是必须要考虑的,因为它会对结构的安全性产生较大的影响。
2. 动荷载动荷载是指随时间变化的荷载,例如地震荷载、风荷载等。
在设计中,动荷载的计算需要进行地震动力学计算或风洞试验等。
三、荷载组合荷载组合是指将不同荷载按照一定的比例相加,得到最不利的情况下的荷载。
荷载组合的目的是保证结构在各种荷载作用下都能够满足安全性要求。
根据规范的要求,混凝土结构的荷载组合分为两种情况:极限状态组合和服务状态组合。
1. 极限状态组合极限状态组合是指在结构最不利的情况下,荷载达到极限状态时的荷载组合。
在极限状态组合中,荷载按照一定的比例进行组合,得到荷载的最大值。
常见的极限状态组合包括:(1)常规组合:1.4DL+1.6LL,其中DL为自重荷载,LL为可变荷载。
(2)地震组合:1.2DL+1.2EQ,其中EQ为地震荷载。
(3)风荷载组合:1.2DL+1.5W,其中W为风荷载。
2. 服务状态组合服务状态组合是指在结构正常使用情况下,荷载的组合。
起重载荷分类与载荷组合
起重载荷分类与载荷组合起重机的设计和使用依赖于正确的载荷分类和载荷组合计算。
载荷分类是将起重机可能承受的荷载按照其性质进行划分,而载荷组合则是将不同类型的荷载按照一定规则进行组合,以确定起重机所承受的最不利荷载组合。
本文将详细介绍起重机的载荷分类与载荷组合。
一、起重荷载分类1. 静荷载和动荷载根据荷载作用时间的不同,起重荷载可分为静荷载和动荷载。
静荷载是指荷载作用时间较长,起伏较小,如静态荷载和准静态荷载。
动荷载是指荷载作用时间短暂,起伏较大,如动态荷载和准动态荷载。
2. 自重和附加荷载根据荷载的来源,起重荷载可分为自重和附加荷载。
自重是指起重机自身的重量,包括大臂、小臂、塔机本体和配件等。
附加荷载是指起重机所携带或所举的物体的重量,并且还包括起重机所受的其他外力。
3. 稳定荷载和不稳定荷载根据荷载对起重机稳定性的影响,起重荷载可分为稳定荷载和不稳定荷载。
稳定荷载是指起重机在具有平稳状态下所受的荷载,此时起重机的稳定性不会受到影响。
不稳定荷载是指起重机在具有不平稳状态下所受的荷载,此时起重机的稳定性可能会受到影响。
二、载荷组合在计算起重机结构的强度和稳定性时,需要考虑不同类型荷载的联合作用,这就是载荷组合。
按国际标准《起重机荷载与力学参数》(ISO4301、GB3811)的规定,起重荷载可分为静态载荷、活载、冲击载荷等不同类型。
1. 静态载荷组合静态载荷组合是指不包含任何动态或非定常荷载的载荷组合。
其计算方式根据国家标准进行规定。
2. 活载组合活载组合是指起重机所承受的经常性荷载的组合,其计算方式如下:a. 水平活载:包括水平力、侧向力和水平冲击力的各种组合。
b. 垂直活载:包括形心垂直力、离心力和垂直冲击力的各种组合。
3. 冲击载荷组合冲击载荷组合是指起重机所承受的非经常性、非预见性的荷载,由于其产生速度快、幅度大,会对起重机的结构和稳定性产生较大影响。
其计算方式如下:a. 垂直冲击载荷:包括垂直冲击力、吨位速度引起的垂直加速度和反碰撞力的各种组合。
,荷载分类和荷载组合
3 荷载分类和荷载组合荷载分类和荷载代表值结构的荷载可分为以下三类: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。
建筑结构设计时,对不同荷载应采纳不同的代表值。
对永久荷载应采纳标准值作为代表值。
对可变荷载应依照设计要求采纳标准值、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利用的特点确信其代表值。
确信可变荷载代表值时应采纳50年设计基准期。
荷载的标准值,应按本标准各章的规定采纳。
承载能力极限状态设计或正常利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纳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。
正常利用极限状态按频遇组合设计时,应采纳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,应采纳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。
荷载组合建筑结构设计应依照利用进程中在结构上可能同时显现的荷载,按承载能力极限状态和正常利用极限状态别离进行荷载组合,并应取各自的最不利的组合进行设计。
关于承载能力极限状态,应按荷载的大体组合或偶然组合计算荷载组合的效应设计值,并应采纳以下设计表达式进行设计:d d R S ≤0γ 式中:γ0——结构重要性系数,应按各有关结构设计标准的规定采纳;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标准的规定确信。
荷载大体组合的效应设计值S d ,应从以下荷载组合值中取用最不利的效应设计值确信:1,由可变荷载操纵的效应设计值,应按下式进行计算:∑∑==++=mjniQik ci Li Qi k Q L Q Gjk Gj d S S S S 12111ψγγγγγ 式中:γGj——第j 个永久荷载的分项系数,应按本标准第条采纳;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,应按本标准第条采纳;γLi ——第i 个可变荷载考虑设计利用年限的调整系数,其中γL1为主导可变荷载Q 1考虑设计利用年限的调整系数;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操纵作用者;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。
起重载荷分类与载荷组合
起重荷载分类和荷载组合
作用在起重机上的荷载分为三类,即:基本负荷、附加负载和特
殊负载。
1.基本负荷
基本负荷是指始终或经常作用在起重机结构上的载荷,包括自重
载荷、起升载荷、惯性水平载荷,以及考虑动载系数(,,)与相应
静载荷相乘的动载效应。
对于某些用抓斗(料箱)或电磁盘作业的起
重机,应考虑由于突然卸载使起升载荷产生的动态减载作用。
2.附加负载
附加负载是指起重机在正常工作状态下结构所受到的非经常性作
用的载荷。
包括起重机工作状态下作用在结构上的最大风载荷、起重
机偏斜运行侧向力,以及根据实际情况决定而考虑的温度载荷、冰雪
载荷及某些工艺载荷等。
3.特殊负载
特殊负载是指起重机处于非工作状态时,结构可能承受的最大荷
载或结构在工作状态下意外承受的不利荷载。
前者如结构所受到的非
工作状态的最大风载荷、试验载荷,以及根据实际情况决定而考虑的
安装载荷、地震载荷和某些工艺载荷等;后者如起重机在工作状态下
所受到的碰撞载荷等。
只考虑基本负荷组合者为组合Ⅰ,考虑基本负荷和附加负载组合
者为组合Ⅱ,考虑基本负荷和特殊负载组合者或三类载荷都组合者为
组合Ⅲ。
各种荷载组合是结构强度和稳定性计算的原始基础,强度和稳定
性的安全系数必须同时满足载荷组合Ⅰ,Ⅱ和Ⅲ三类情况下的规定值,疲劳强度只按载荷组合Ⅰ进行计算。
建筑结构荷载规范gb50009-2024
建筑结构荷载规范gb50009-2024
一、背景
二、主要内容
1.荷载种类和组合:对不同种类的荷载进行了分类,并提供了相应的组合方式。
荷载种类包括永久荷载、可变荷载、地震作用等。
根据建筑结构的特点和使用要求,可以选择不同的荷载组合形式。
2.荷载计算方法:规范中详细规定了荷载计算的方法和要求。
通过对荷载的数量、分布和作用方式进行计算,确定在建筑结构上的荷载大小和位置。
3.荷载标准值:规范中提供了各种荷载的标准值和设计要求。
这些标准值是基于工程实践和科学研究得出的,可以作为设计时的参考。
4.结构各组件的荷载计算:规范中要求对建筑结构中的各个组件进行荷载计算。
这些组件包括墙体、柱子、楼板等,通过荷载计算确定其在设计过程中的尺寸和材料。
5.地震作用计算:规范中提供了地震荷载计算的方法和要求,将地震作用考虑在建筑结构的设计中。
根据地震区划和结构性能等级,可以确定适用的地震荷载。
三、应用
该规范适用于各种建筑类型,包括住宅、商业建筑、公共设施等。
它规定了不同类型建筑物的荷载计算和设计要求,使得建筑结构能够充分承受外部荷载的作用,确保建筑物在使用寿命内不发生结构性破坏或失稳现象。
建筑结构荷载规范[附条文说明] GB 50009-2012
建筑结构荷载规范[附条文说明] GB 50009-2012建筑结构荷载规范Load code for the design of building structuresGB 50009-20123 荷载分类和荷载组合3.1 荷载分类和荷载代表值3.1.1 建筑结构的荷载可分为下列三类:1 永久荷载,包括结构自重、土压力、预应力等。
2 可变荷载,包括楼面活荷载、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,包括爆炸力、撞击力等。
3.1.2 建筑结构设计时,应按下列规定对不同荷载采用不同的代表值:1 对永久荷载应采用标准值作为代表值;2 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;3 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乘以准永久值系数。
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:式中:γ0——结构重要性系数,应按各有关建筑结构设计规范的规定采用;Sd——荷载组合的效应设计值;Rd——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。
荷载分类、代表值定义及各规范荷载组合
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);
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。
GB50009-2001建筑结构荷载规范
建筑结构荷载规范GB50009-2001 第1章总则第2章术语及符号2.1术语2.2符号第3章荷载分类和荷载效应组合3.1荷载分类和荷载代表值3.2荷载组合第4章楼面和屋面活荷载4.1民用建筑楼面均布活荷载4.2工业建筑楼面活荷载4.3屋面活荷载4.4屋面积灰荷载4.5施工和检修荷载及栏杆水平荷载4.6动力系数第5章吊车荷载5.1吊车竖向和水平荷载5.2多台吊车的组合5.3吊车荷载的动力系数5.4吊车荷载的组合值,频遇值及准永久值第6章雪荷载6.1雪荷载标准值及基本雪压6.2屋面积雪分布系数第7章风荷载7.1风荷载标准值及基本风压7.2风压高度变化系数7.3风荷载体型系数7.4顺风向风振和风振系数7.5阵风系数7.6横风向风振附录A常用材料和构件的自重附录B楼面等效均布活荷载的确定方法附录C工业建筑楼面活荷载附录D基本雪压和风压的确定方法附录D.1基本雪压附录D.2基本风压附录D.3雪压和风速的统计计算附录D.4全国各城市的雪压和风压值附录D.5全国基本雪压,风压分布及雪荷载准永久值系数分区图附录E结构基本自振周期的经验公式附录E.1高耸结构附录E.2高层建筑附录F结构振型系数的近似值附录F.1结构振型系数按实际工程由结构动力学计算得出.在此仅给出截面沿高度不变的两类结构第1至第4的振型系数和截面沿高度规律变化的高耸结构第1振型系数的近似值.在一般情况下,对顺风向响应可仅考虑第1型的影响,对横风向的共振响应,应验算第1至第4振型的频率,因此列出相应的前4个振型系数.附录G本规范用词说明建筑结构荷载规范GB50009-2001第1章总则第1.0.1条为了适应建筑结构设计的需要,以符合安全实用、经济合理的要求,特制订本规范。
第1.0.2条本规范适用于工业与民用房屋和一般构筑物的结构设计。
第1.0.3条本规范是根据《建筑结构设计统一标准》(GB50068-2001)规定的原则制订的。
第1.0.4条建筑结构设计中涉及的作用包括直接作用(荷载)和间接作用(如地基变形、混凝土收缩、焊接变形、温度变化或地震等引起的作用)。
起重载荷分类与载荷组合范文
起重载荷分类与载荷组合范文起重载荷分类与载荷组合是起重机设计中的重要内容之一,它涉及到起重机的安全性能和工作能力。
本文将分为两个部分来阐述起重载荷分类与载荷组合的相关知识,首先介绍起重载荷的分类,然后详细讨论各种载荷组合的计算方法和范例。
一、起重载荷分类起重载荷一般可以分为静载荷和动载荷两大类。
1. 静载荷静载荷是指在起重机工作过程中,主要由起重物的重量所引起的荷载。
根据起重物的特点和形式,静载荷还可以分为以下几类:(1)单重吊装静载荷:指起重机吊装单个物体的重量,通常用于吊装单个重物的场景,如吊装工字钢等。
(2)多重吊装静载荷:指起重机吊装多个物体的总重量,通常用于吊装多个重物的场景,如吊装混凝土梁等。
(3)悬臂静载荷:指起重机悬臂吊装物体时产生的荷载,通常用于吊装长物体的场景,如吊装管道等。
(4)变载荷:指起重机在吊装过程中,由于起重物的变动而引起的荷载变化,如吊装物体的摆动、倾斜等。
2. 动载荷动载荷是指在起重机工作过程中,由于工作环境、工作方式等因素所引起的荷载。
根据起重机的工作环境和工作方式,动载荷还可以分为以下几类:(1)风载荷:指起重机在工作中所受到的风力引起的荷载,通常用于室外起重机的设计。
(2)水平荷载:指起重机在工作中所受到的水平力引起的荷载,通常用于岸桥等移动式起重机的设计。
(3)摩擦力:指起重机在行走过程中所受到的轮轨摩擦力引起的荷载,通常用于轨道式起重机的设计。
(4)冲击荷载:指起重机在运行过程中由于突然停车、起重瞬间变化等因素产生的冲击引起的荷载。
二、载荷组合计算方法和范例载荷组合是指将不同类型的载荷按照一定的规则组合起来,计算出起重机在不同载荷组合下的工作能力。
下面将介绍常见的载荷组合计算方法和范例。
1. 叠加法叠加法是指将不同类型的载荷按照线性叠加的原则组合起来,计算出起重机在各种载荷组合下的最不利工况。
具体计算方法如下:最不利工况下的荷载 = 静载荷 + 动载荷例如,某起重机在吊装一重量为10吨的物体时,同时受到10kN的风载荷作用,根据叠加法可以计算出最不利工况下的荷载为:最不利工况下的荷载 = 10吨 + 10kN = 10吨 + 10kN2. 同步法同步法是指将不同类型的载荷按照计时同步的原则组合起来,计算出起重机在各种载荷组合下的不同工作能力。
第三章 荷载及荷载效应组合
第三章荷载及荷载效应组合一、结构上的荷载分类1.按随时间的变异分类:永久荷载—在设计基准期内其量值不随时间变化,或其变化与平均值相比可以忽略不计的作用。
可变荷载—在设计基准期内其量值随时间变化,且其变化与平均值相比不可忽略的作用。
偶然荷载—在设计基准期内出现或不一定出现,而一旦出现其量值很大且持续时间很短的作用。
2.按随空间位置的变异分类固定荷载—在结构空间位置上具有固定分布的作用。
可动荷载—在结构空间位置上的一定范围内可以任意分布的作用。
3.按结构的反应分类静态荷载—使结构产生的加速度可忽略不计的作用。
动态荷载—使结构产生的加速度不可忽略的作用。
•《荷载规范》• 3.1.1结构上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、雪荷载等。
3 偶然荷载,例如爆炸力、撞击力等。
•二、荷载代表值•建筑结构设计时,对不同荷载应采用不同的设计值。
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。
•《荷载规范》• 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。
• 2.1.4荷载代表值representative values of a load设计中用以验算极限状态所采用的荷载量值,例如标准值、组合值、频遇值和准永久值。
•2.1.6标准值characteristic value/nominal value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)。
• 2.1.7组合值combination value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;或使组合后的结构具有统一规定的可靠指标的荷载值。
混凝土设计荷载原理
混凝土设计荷载原理一、概述混凝土结构是现代建筑中最常用的结构体系之一,其设计荷载是建筑设计中最基本的问题之一。
混凝土设计荷载原理是指在混凝土结构设计中确定作用于结构上的荷载大小和方向的原理,是混凝土结构设计的基础。
二、荷载分类混凝土结构设计中的荷载分为静力荷载和动力荷载两种类型。
1.静力荷载静力荷载是指在静止状态下作用于结构上的荷载,其分类如下:(1)永久荷载:指固定在结构上的荷载,如自重、墙体、楼板等。
(2)变动荷载:指不固定在结构上的荷载,如风荷载、人员荷载、家具荷载等。
(3)附加荷载:指在一定条件下才会出现的荷载,如雪荷载、冰荷载等。
2.动力荷载动力荷载是指在运动状态下作用于结构上的荷载,其分类如下:(1)地震荷载:指地震引起的荷载,是混凝土结构设计中最重要的荷载之一。
(2)风荷载:指风引起的荷载,在高层建筑中尤为重要。
(3)水荷载:指水流引起的荷载,如波浪荷载、涌浪荷载等。
三、荷载计算方法混凝土结构设计中常用的荷载计算方法有极限状态设计法和工作状态设计法。
1.极限状态设计法极限状态设计法是指在荷载作用下混凝土结构的破坏状态,其计算方法包括极限状态下弯矩、剪力、轴力的计算及混凝土的强度计算等。
(1)弯矩计算弯矩计算是指在荷载作用下结构受到弯曲的情况下,结构所承受的最大弯矩。
弯矩计算需要考虑结构的几何形状、荷载大小和荷载分布情况等因素。
剪力计算是指在荷载作用下结构受到剪切的情况下,结构所承受的最大剪力。
剪力计算需要考虑结构的几何形状、荷载大小和荷载分布情况等因素。
(3)轴力计算轴力计算是指在荷载作用下结构受到轴向压力或拉力的情况下,结构所承受的最大轴向力。
轴力计算需要考虑结构的几何形状、荷载大小和荷载分布情况等因素。
2.工作状态设计法工作状态设计法是指在荷载作用下结构处于正常使用状态的设计方法,其计算方法包括结构变形、裂缝控制和刚度计算等。
(1)结构变形计算结构变形计算是指在荷载作用下结构所发生的变形情况。
荷载分类、代表值定义及各规范荷载组合
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
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
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
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;
起重载荷分类与载荷组合
起重载荷分类与载荷组合起重载荷指的是对起重设备施加的外部力和力矩,它们是起重设备设计和使用的重要参考依据。
起重载荷可以根据其性质和作用方式进行分类,并且在实际应用中需要进行载荷组合计算。
起重载荷分类:1. 静载荷:指由于货物自身重力引起的力和力矩。
静载荷是所有种类的起重机运行时都会受到的基本载荷。
货物重力是静载荷的主要组成部分,还包括起重传动机构的重力、吊钩、卷筒等自重。
2. 动载荷:指起重设备在工作过程中产生的力和力矩。
动载荷包括起升运动时由载荷运动、反冲等产生的动载荷,行走运动时因车轮与轨道、轨枕的摩擦、起重机移动和荷载起伏而形成的动载荷,旋转运动时由于运转力矩、不平衡质量等引起的动载荷。
3. 额外载荷:指起重设备工作过程中的额外荷载。
额外载荷包括人员、设备、工具、燃油等。
对于大型起重机来说,额外载荷是需要特别考虑的因素。
4. 突然载荷:指突然作用于起重设备的载荷。
突然载荷包括突然撤除的负载、突然影响设备的力矩和突然出现的其他载荷。
载荷组合:在实际应用中,起重设备需要承受多个载荷的组合作用,对于这种多个载荷的组合,需要进行相关计算和考虑。
常见的载荷组合有以下几种:1. 基本组合:根据起重设备的工作位置和基本工况设定的载荷组合。
基本组合一般包括活动荷载、轻荷载、耐力荷载等。
在起重设备设计和制造过程中,需要满足基本组合的要求。
2. 典型组合:根据实际工况中常见的载荷组合进行计算。
典型组合包括风荷载、地震荷载、水荷载等。
根据具体情况,选择适当的典型组合进行计算,以确保起重设备在实际工作中的安全可靠性。
3. 极限组合:根据起重设备在极限工况下受到的最大载荷进行计算。
极限组合包括极限活动荷载、极限耐力荷载等。
在起重设备设计和使用中,需要考虑极限组合,以确保起重设备在极限条件下的安全性。
4. 特殊组合:根据特殊要求进行的载荷组合计算。
特殊组合包括特殊工况下的载荷组合,如起重设备在特殊环境中工作时的载荷组合。
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3 荷载分类和荷载组合
荷载分类和荷载代表值
结构的荷载可分为以下三类:
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。
建筑结构设计时,对不同荷载应采纳不同的代表值。
对永久荷载应采纳标准值作为代表值。
对可变荷载应依照设计要求采纳标准值、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利用的特点确信其代表值。
确信可变荷载代表值时应采纳50年设计基准期。
荷载的标准值,应按本标准各章的规定采纳。
承载能力极限状态设计或正常利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纳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。
正常利用极限状态按频遇组合设计时,应采纳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,应采纳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。
荷载组合
建筑结构设计应依照利用进程中在结构上可能同时显现的荷载,按承载能力极限状态和正常利用极限状态别离进行荷载组合,并应取各自的最不利的组合进行设计。
关于承载能力极限状态,应按荷载的大体组合或偶然组合计算荷载组合的效应设计值,并应采纳以下设计表达式进行设计:
d d R S ≤0γ 式中:γ0——结构重要性系数,应按各有关结构设计标准的规定采纳;
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标准的规定确信。
荷载大体组合的效应设计值S d ,应从以下荷载组合值中取用最不利的效应设计值确信:
1,由可变荷载操纵的效应设计值,应按下式进行计算:
∑∑==+
+=
m
j
n
i
Qik ci Li Qi k Q L Q Gjk Gj d S S S S 1
2
111ψγγγγγ 式中:γGj
——第j 个永久荷载
的分项系数,应按本标准第条采纳;
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,
应按本标准第条采纳;
γLi ——第i 个可变荷载考虑设计利用年限的调整系数,其中γL1为主导可变
荷载Q 1考虑设计利用年限的调整系数;
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
载效应中起操纵作用者;
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。
2,由永久荷载操纵的效应设计值,应按下式进行计算:
∑∑==+
=
m
j
n
i
Qik ci Li Qi Gjk Gj d S S S 1
2
ψγγγ 注:1,大体组合中的效应设计值仅适用于荷载与荷载效应为线性的情形;
2,当对S Q1k 无法明显判按时,应轮次以各可变荷载效应作为S Q1k ,并选取其中最不利的荷载组合的效应设计值。
大体组合的荷载分项系数,应按以下规定采纳:
1,永久荷载的分项系数应符合以下规定:
1)当永久荷载效应付结构不利时,对由可变荷载效应操纵的组合应取.对由
永久荷载效应操纵的组合应取;
2)当永久荷载效应付结构有利时,不该大于。
2,可变荷载的分项系数应符合以下规定:
1)对标准值大于4kN/m 2的工业衡宇楼面结构的活荷载,应取; 2)其他情形,应取
3,对结构的倾覆、滑移或漂浮验算,荷载的分项系数应知足有关的建筑结构设计标准的规定。
可变荷载考虑设计利用年限的调整系数γL 应按下列规定采纳:
1,楼面和屋面活荷载考虑设计利用年限的调整系数γL 应按表采纳。
表 楼面和屋面活荷载考虑设计利用年限的调整系数γL
注:1,当设计利用年限不为表中数值时,调整系数γL 可按线性内插确信;
2,关于荷载标准值可操纵的活荷载,设计利用年限调整系数γL 取。
2,对雪荷载和风荷载,应取重现期为设计利用年限,按本标准第条的规定确信大体雪压和大体风压,或按有关标准的规定采纳。
荷载偶然组合的效应设计值S d 可按以下规定采纳:
1,用于承载能力极限状态计算的效应设计值,应按下式进行计算:
∑∑==+
++=
m
j
n
i
Qik qi k Q f ad Gjk d S S S S S 1
2
11ψψ 式中:S ad
——按偶然荷载标准值A d
计算的荷载效应值;
ψf1——第1个可变荷载的频遇值系数; ψqi ——第i 个可变荷载的准永久值系数。
2,用于偶然事件发生后受损结构整体稳固性验算的效应设计值,应按下式进行计算:
∑∑==+
+=
m
j
n
i
Qik qi k Q f Gjk d S S S S 1
2
11ψψ 注:组合中的设计值仅适用于荷载与荷载效应为线性的情形。
关于正常利用极限状态,应依照不同的设计要求,采纳 荷载的标准组合、频遇组合或准永久组舍,并应按以下设计表达 式进行设计:
C S d ≤ 式中:C ——结构或结构构件达到正常利用要求的规定限值,例如变形、裂痕、振幅、加速度、应力等的限值,应按各有关建筑结构设计标准的规定采纳。
荷载标准组合的效应设计值S d 应按下式进行计算:
∑∑==+
+=
m
j
n
i
Qik qi k Q Gjk d S S S S 1
2
1ψ 注:组合中的设计值仅适用于荷载与荷载效应为线性的情形。
荷载频遇组合的效应设计值S d 应按下式进行计算:
∑∑==+
+=
m
j
n
i
Qik qi k Q f Gjk d S S S S 1
2
11ψψ 注:组合中的设计值仅适用于荷载与荷载效应为线性的情形。
荷载准永久组合的效应设计值S d 应按下式进行计算:
∑∑==+
=
m
j
n
i
Qik qi Gjk d S S S 1
1
ψ () 注:组合中的设计值仅适用于荷载与荷载效应为线性的情形。