分清荷载代表值、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）。此概念在建筑地基规范、桩基规范、砼设计规范中经常出现，且以前的国家和地方规范使用中有点混乱，好多人都分不清设计值和标准值的具体使用方法，往往根据自己的意愿取用。我们知道任何荷载都有不同程度的变异性，但在设计中，不可能直接引用反映荷载变异性的各种统计参数，通过复杂的概率运算进行具体的设计，因此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）。砼强度等级由立方体抗压强度确定，立方体抗压强度标准值是砼各种力学指标的基本代表值，砼轴心抗压强度标准值fck以及设计值fc分别按照下式计算：

fck=0.88ɑc1ɑc2fcu,k

fc= fck/γc= fck/1.4

ɑc1取值为对C50及以下为0.76，对C80取0.82,中间线性插值。ɑc2对C40取1，对C80取0.87, 中间线性插值。

强度种类砼强度等级fcu,k

C15 C20 C25 C30 C35 C40 C45 C50 C55 C60 C65 C70 C75 C80

fck 10 13.4 16.7 20.1 23.4 26.8 29.6 32.4 35.5 38.5 41.5 44.5 47.4 50.2

fc 7.2 9.6 11.9 14.3 16.7 19.1 21.1 23.1 25.3 27.5 29.7 31.8 33.8 35.9

热扎钢筋的强度标准值根据屈服强度确定，用fyk表示，规范建议使用HRB400级钢筋，即新III级。

钢筋种类d(mm) fyk（标准值）fy（设计值）

HRB235(Q235) 8-20 235 210

HRB335(20Mnsi) 6-50 335 300

HRB400(20MnSiV、20MnSiV) 6-50 400 360

RRB400(K20MnSi) 8-40 400 360

参考资料：

建筑结构荷载规范(GB50009-2001 )

建筑地基基础设计规范(GB50007-2002)

砼结构设计规范(GB50010-2002)

《建筑结构可靠度设计统一标准》（GB50068-2001）

数理统计滕素珍编著（大连理工大学出版社）