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4设计要求及荷载效应组合

4设计要求及荷载效应组合
4设计要求及荷载效应组合

《城市桥梁设计荷载标准》(CJJ77-98)

目次 1总则 2术语、符号 3城市桥梁设计荷载 4城市桥梁设计可变荷载附录A本标准用词说明附加说明

1总则 1.0.1为改进城市桥梁设计荷载现行方法,采用按车道均布荷载进行加载设计,以达到与国际桥梁荷载标准相接轨的目的,制定本标准。 1.0.2本标准适用于在城市内新建、改建的永久性桥梁和城市高架道路结构以及承受机动车辆荷载的其他结构物的荷载设计。 1.0.3本标准规定的基本可变荷载,适用于桥梁跨径或加载长度不大于150m的城市桥梁结构。 1.0.4本标准的设计活载分为两个等级,即城-A级和城-B级。 1.0.5城市桥梁设计荷载,除应符合本标准外,尚应符合国家现行有关标准的规定。 2术语、符号 2.1术语 2.1.1作用 结构承受各种荷重和变形所引起力效应的通称。 2.1.2荷载 各种车辆、人、雪、风引起的重力,包括永久性、可变性和偶然性三类。 2.1.3永久荷载 在设计有效期内,其值不随时间变化,或其变化与平均值相比可忽略不计的荷载。 2.1.4可变荷载 在设计有效期内,其值随时间变化,且其变化与平均值相比不可忽略的荷载,按其对桥梁结构的影响程度,又可分为基本可变荷载(活载)和其他可变荷载。 2.1.5偶然荷载 在设计有效期内,不一定出现,一旦出现,其值将很大且持续时间很短的荷载。 2.1.6承载能力极限状态设计 结构达到承载能力的极限状态时,引起结构的效应等于材料的抗力时作为设计条件的设计方法。 2.1.7正常使用极限状态设计 结构在正常工作阶段,裂缝、应力与挠度达到最大功能时的设计方法。 2.1.8容许应力设计 按各种材料截面达到容许应力时的设计方法。 2.1.9效应 结构或构件承受内力和变形的大小。 2.1.10抗力 结构或构件材料抵抗外力的能力。 2.1.11桥面铺装 桥梁上部结构面板上铺设的防水层与摩损层。 2.1.12行车道板 承受行车重力的板式结构。

荷载效应组合例题及作业[1]

荷载效应组合例题及作业[1] -标准化文件发布号:(9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII

例题: 某厂房采用1.5m ×6m 的大型屋面板,卷材防水保温屋面,永久荷载标准值为 2.7kN/m 2,屋面活荷载为0.7kN/m 2,屋面积灰荷载0.5kN/m 2,雪荷载 0.4kN/m 2,已知纵肋的计算跨度l =5.87m 。求纵肋跨中弯矩的基本组合设计值。 解:(1)荷载标准值 ① 永久荷载为 m kN m kN G k /025.2/)2/5.17.2(=?= ② 可变荷载为 屋面活荷载m kN m kN Q k /525.0/)2/5.17.0(1=?= 积灰荷载m kN m kN Q k /375.0/)2/5.15.0(2=?= 雪荷载m kN m kN Q k /3.0/)2/5.14.0(3=?= (2)荷载效应设计值 按照《建筑结构荷载规范》(GB50009-2006)的规定,屋面均布活荷载不应与雪荷载同时组合。故采用以下几种组合方式进行荷载组合,并取其最大值作为设计值。 ① 由永久荷载控制的组合 纵肋跨中弯矩设计值 m kN m kN l Q l Q l G M M M M k k k k c Q k c Q Gk G ?=?????+????+???=??+??+?=++=03.1687.5375.08 19.04.187.5525.08 17.04.187.5025.28135.18 19.04.1817.04.18135.12222 22121222111ψγψγγ ② 由可变荷载效应控制的组合 ∑=++=n i ik ci Qi k Q Gk G S S S S 211ψγγγ 分别采用屋面活荷载与积灰荷载作为第一可变荷载进行组合。

建筑结构荷载规范汇总

建筑结构荷载规范汇 总 1.0.1 为了适应建筑结构设计的需要,以符合安全适用、经济合理的要求,制定本规范。 1.0.2 本规范适用于建筑工程的结构设计。 1.0.3 本规范是根据《建筑结构可靠度设计统一标准》(GB50068-2001)规定的原则制订的。 1.0.4 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)。本规范仅对有关荷载作出规定。 1.0.5 本规范采用的设计基准期为50 年。 1.0.6 建筑结构设计中涉及的作用或荷载,除按本规范执行外,尚应符合现行的其他国家标准的规定。 2.1.1 永久荷载permanent load 在结构使用期间,其值不随时间变化,或其变化与平均值相比可以忽略不计,或其变化是单调的并能趋于限值的荷载。 2.1.2 可变荷载variable load 在结构使用期间,其值随时间变化,且其变化与平均值相比不可以 忽略不计的荷载。 2.1.3 偶然荷载accidental load 在结构使用期间不一定出现,一旦出现,其值很大且持续时间很 短的荷载。 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。 2.1.5 设计基准期design reference period 为确定可变荷载代表值而选用的时间参数。 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。 2.1.8 频遇值frequent value 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。 2.1.9 准永久值quasi-permanent value 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。 2.1.10 荷载设计值design value of a load 荷载代表值与荷载分项系数的乘积。 2.1.11 荷载效应load effect 由荷载引起结构或结构构件的反应,例如内力、变形和裂缝等。 2.1.12 荷载组合load combination 按极限状态设计时,为保证结构的可靠性而对同时出现的各种 荷载设计值的规定。 2.1.13 基本组合fundamental combination 承载能力极限状态计算时,永久作用和可变作用的组 合。 2.1.14 偶然组合accidental combination 承载能力极限状态计算时,永久作用、可变作用和一个偶 然作用的组合。 2.1.15 标准组合characteristic/nominal combination 正常使用极限状态计算时,采用标准值或组 合值为荷载代表值的组合。 2.1.16 频遇组合frequent combinations 正常使用极限状态计算时,对可变荷载采用频遇值或准永 久值为荷载代表值的组合。

2021年第三讲 设计要求及荷载效应组合

第3讲 高层建筑结构设计要求及荷 载效应组合 欧阳光明(2021.03.07) 与一般结构相同,设计高层建筑结构时,分别计算各种荷载作用下的内力和位移,然后从不同工况的荷载组合中找到最不利内力及位移,进行结构设计。 应当保证在荷裁作用下结构有足够的承裁力及刚度,以保证结构的安全和正常使用。结构抗风及抗震对承载力及位移有不同的要求,较高的结构抗风还要考虑舒适度要求,抗震结构还要满足延性要求等。下面将分别进行介绍。 1、承载力验算 高层建筑结构设计应保证结构在可能同时出现的各种外荷载作用下,各个构件及其连接均有足够的承载力。我国《建筑结构设计统一标准》规定构件按极限状态设计,承载力极限状态要求采用由荷载效应组合得到的构件最不利内力进行构件截面承裁力验算。结构构件承载力验算的一般表达式为: 持久设计状况、短暂设计状况无地震作用组合时:R S ≤0γ 有地震作用组合时:RE E E R S γ/≤ 承载力抗震调整系数

2、侧移限制 1)使用阶段层间位移限制 结构的刚度可以用限制侧向变形的形式表达,我国现行规范主要限制层间位移: 在正常使用状态下,限制侧向变形的主要原因有:要防止主体结构开裂、损坏;防止填充墙及装修开裂、损坏;过大的侧向变形会使人有不舒适感,影响正常使用;过大的侧移会使结构产生附加内力(?-P 效应)。在正常使用状态下(风荷载和小震作用),h u /?的限值按下表选用。 2)结构薄弱层的弹塑性层间位移的简化计算 弹塑性层间位移按下列公式计算 或y y p y p u u u ?= ?=?ξημ 楼层屈服强度系数是指:楼房等建筑的各层按构件实际配筋和材料强度标准值计算的楼层受剪承载力和按罕遇地震作用标准值计算的楼层弹性地震剪力的比值;对排架柱,指按实际配筋面积、材料强度标准值和轴向力计算的正截面受弯承载力与按罕遇

荷载静力计算

常用结构计算 荷载结构静力计算 荷载 1.结构上的荷载 结构上的荷载分为下列三类: (1)永久荷载如结构自重、土压力、预应力等。 (2)可变荷载如楼面活荷载、屋面活荷载和积灰荷载、吊车荷载、风荷载、雪活载等。 (3)偶然荷载如爆炸力、撞击力等。 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.荷载组合 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(效应)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(效应)组合。 γ0S≤R (2-1) 式中γ0——结构重要性系数; S——荷载效应组合的设计值; R——结构构件抗力的设计值。 对于基本组合,荷载效应组合的设计值S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 (2-2)

式中γG——永久荷载的分项系数; γQi——第i个可变荷载的分项系数,其中Y Q1为可变荷载Q1的分项系数; S GK——按永久荷载标准值G K计算的荷载效应值; S QiK——按可变荷载标准值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; ψci——可变荷载Q i的组合值系数; n——参与组合的可变荷载数。 (2)由永久荷载效应控制的组合 (2-3)(3)基本组合的荷载分项系数 1)永久荷载的分项系数 当其效应对结构不利时: 对由可变荷载效应控制的组合,应取1.2; 对由永久荷载效应控制的组合,应取1.35; 当其效应对结构有利时: 一般情况下应取1.0; 对结构的倾覆、滑移或漂浮验算,应取0.9。 2)可变荷载的分项系数 一般情况下应取1.4; 对标准值大于4kN/m2的工业房屋楼面结构活荷载应取1.3。 对于偶然组合,荷载效应组合的设计值宜按下列规定确定:偶然荷载的代表值不乘分项系数;与偶然荷载同时出现的其他荷载可根据观测资料和工程经验采用适当的代表值。 3.民用建筑楼面均布活荷载标准值及其组合值、频遇值和准永久值系数(见表2-1)民用建筑楼面均布活荷载标准值及其组合值、频遇值和准永久值系数表2-1 项次类别 标准值 (kN/m2) 组合值系数 ψc 频遇值系数 ψf 准永久值系数 ψq 1 (1)住宅、宿舍、旅馆、办公楼、医院 病房、托儿所、幼儿园 0.5 0.4

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。

水工建筑物荷载设计规范最新版

水工建筑物荷载设计规范最新版

水工建筑物荷载设计规范 最新版 篇一:11水工建筑物荷载设计规范 中华人民共和国行业标准 水工建筑物荷载设计规范 前言 本规范是根据1990年原能源部、水利部水利水电规划设计总院“(90)水规字11号”文件的安排组织制订的。其目的在于统一水利水电工程结构设计的作用(荷载)取值标准,以利于按照GB50199—94水利水电工程可靠度设计统一标准》的原则和方法进行水工结构设计。 本规范必须与按照GB50199—94 水利水电工程结构可靠度设计统一标准》制订的其他水工结构设计规范配套使用。本规范中所列全部附录都是标准的附录。 本规范由电力工业部水电水利规划设计总院提出、归口并负责解释。 本规范的主编单位:电力工业部中南勘测设计研究院。参编单位有:电力工业部北京勘测设计研究院、西北勘测设计

研究院、成都勘测设计研究院、华东勘测设计研究院,水利部上海勘测设计研究院、东北勘测设计研究院,中国水利水电科学研究院,南京水利科学研究院。 本规范的主要起草人:梁文治、家常春、苗琴生、张学易段乐斋、周芙、黄东军、范明桥、刘文灏、陈厚群、席与光卢兴良、薛瑞宝、赵在望、岳耀真、吕祖伤、潘王华、刘蕴供吴孝仁、侯顺载、据常忻、王鉴义、汤书明、聂广明、徐伯孟潘玉喜、唐政生、郦能惠、李启雄、黄淑萍。 篇二:水工建筑荷载设计规范 摘要:对于水工建筑荷载设计的规范中,我国一直在不断的进行改进。很多时候都是在经济发展,带动了水工建筑荷载设计更好的完善。很大程度上我们不难发现,现阶段的水工建筑荷载设计的规范还是存在一定的问题的。本文笔者主要针对水工建筑荷载设计的规范做一个简单的要求。希望能对大家了解水工建筑荷载设计的规范有一定的帮助。 关键词:水工建筑;建筑荷载;设计规范; 前言:水工建筑荷载设计的规范必须与按照水利水电工程结构可靠度设计统一标准制订的其他水工结构设计规范配套使用。这是有非常严格的规范体系的。无一规矩不成方圆,水工建筑荷载设计的规范也是这样的道理。水工建筑荷载设计中的美哟个方面都要在设计规范的范围之内。只有这样,

荷载计算与组合规定—水闸设计规范.

荷载计算与组合规定——水闸设计规范 (1)作用在水闸上的荷载可分为基本荷载和特殊荷载两类. 基本荷载主要有下列各项: 1)水闸结构及其上部填料和永久设备的自重; 2)相应于正常蓄水位或设计洪水位情况下水闸底板上的水重; 3)相应于正常蓄水位或设计洪水位情况下的静水压力; 4)相应于正常蓄水位或设计洪水位情况下的扬压力(即浮托力与渗透压力之和); 5)土压力; 6)淤沙压力; 7)风压力; 8)相应于正常蓄水位或设计洪水位情况下的浪压力; 9)冰压力; 10)土的冻胀力; 11)其它出现机会较多的荷载等. 特殊荷载主要有下列各项: 1)相应于校核洪水位情况下水闸底板上的水重; 2)相应于校核洪水位情况下的静水压力; 3)相应于校核洪水位情况下的扬压力; 4)相应于校核洪水位情况下的浪压力; 5)地震荷载; 6)其他出现机会较少的荷载等. (2)水闸结构及其上部填料的自重应按其几何尺寸及材料重度计算确定.闸门,启闭机及其他永久设备应尽量采用实际重量. (3)作用在水闸底板上的水重应按其实际体积及水的重度计算确定.多泥沙河流上的水闸,还应考虑含沙量对水的重度的影响. (4)作用在水闸上的静水压力应根据水闸不同运用情况时的上,下游水位组合条件

计算确定.多泥沙河流上的水闸,还应考虑含沙量对水的重度的影响. (5)作用在水闸基础底面的扬压力应根据地基类别,防渗排水布置及水闸上,下游水位组合条件计算确定. (6)作用在水闸上的土压力应根据填土性质,挡土高度,填土内的地下水位,填土顶面坡角及超荷载等计算确定.对于向外侧移动或转动的挡土结构,可按主动土压力计算;对于保持静止不动的挡土结构,可按静止土压力计算.土压力计算公式见附录D. (7)作用在水闸上的淤沙压力应根据水闸上,下游可能淤积的厚度及泥沙重度等计算确定. (8)作用在水闸上的风压力应根据当地气象台站提供的风向,风速和水闸受风面积等计算确定.计算风压力时应考虑水闸周围地形,地貌及附近建筑物的影响. (9)作用在水闸上的浪压力应根据水闸闸前风向,风速,风区长度(吹程),风区内的平均水深以及闸前实际波态的判别等计算确定.浪压力计算公式见附录E. (10)作用在水闸上的冰压力,土的冻胀力,地震荷载以及其他荷载,可按国家现行的有关标准的规定计算确定.施工过程中各个阶段的临时荷载应根据工程实际情况确定. (11)设计水闸时,应将可能同时作用的各种荷载进行组合.荷载组合可分为基本组合和特殊组合两类.基本组合由基本荷载组成;特殊组合由基本荷载和一种或几种特殊荷载组成,但地震荷载只应与正常蓄水位情况下的相应荷载组合. 计算闸室稳定和应力时的荷载组合可按表1的规定采用.必要时还可考虑其他可能的不利组合. 表1 荷载组合表 荷 载组合计算情况 荷 载 沙 压 力 压 力 压 力 压 力 冻 胀 力 震 荷 载 其 它 说明 基本组合 完建情况√ - - - √ - - - - - - √必要时,可考虑地下水产生的扬压力正常蓄水位 情况 √√√√√√√√ - - - √ 按正常蓄水位组合计算水重,静水压 力,扬压力及浪压力 设计洪水位 情况 √√√√√√√√ - - - - 按设计洪水位组合计算水重,静水压 力,扬压力及浪压力 冰冻情况√√√√√√√ - √√ - √ 按正常蓄水位组合计算水重,静水压 力,扬压力及冰压力 特殊施工情况√ - - - √ - - - - - - √ 应考虑施工过程中各个阶段的临时荷 载

第三讲 设计要求及荷载效应组合

第3讲 高层建筑结构设计要求及荷载效应组合 与一般结构相同,设计高层建筑结构时,分别计算各种荷载作用下的内力和位移,然后从不同工况的荷载组合中找到最不利内力及位移,进行结构设计。 应当保证在荷裁作用下结构有足够的承裁力及刚度,以保证结构的安全和正常使用。结构抗风及抗震对承载力及位移有不同的要求,较高的结构抗风还要考虑舒适度要求,抗震结构还要满足延性要求等。下面将分别进行介绍。 1、承载力验算 高层建筑结构设计应保证结构在可能同时出现的各种外荷载作用下,各个构件及其连接均有足够的承载力。我国《建筑结构设计统一标准》规定构件按极限状态设计,承载力极限状态要求采用由荷载效应组合得到的构件最不利内力进行构件截面承裁力验算。结构构件承载力验算的一般表达式为: 持久设计状况、短暂设计状况无地震作用组合时:R S ≤0γ 有地震作用组合时:RE E E R S γ/≤

承载力抗震调整系数

2、侧移限制 1)使用阶段层间位移限制 结构的刚度可以用限制侧向变形的形式表达,我国现行规范主要限制层间位移: ()[]h u h u //max ?≤? 在正常使用状态下,限制侧向变形的主要原因有:要防止主体结构开裂、损坏;防止填充墙及装修开裂、损坏;过大的侧向变形会使人有不舒适感,影响正常使用;过大的侧移会使结构产生附加内力(?-P 效应)。在正常使用状态下(风荷载和小震作用),h u /?的限值按下表选用。

2)结构薄弱层的弹塑性层间位移的简化计算 弹塑性层间位移按下列公式计算 e p p u u ?=?η 或y y p y p u u u ?= ?=?ξημ 楼层屈服强度系数是指:楼房等建筑的各层按构件实际配筋和材料强度标准值计算的楼层受剪承载力和按罕遇地震作用标准值计算的楼层弹性地震剪力的比值;对排架柱,指按实际配筋面积、材料强度标准值和轴向力计算的正截面受弯承载力与按罕遇地震作用标准值计算的弹性地震弯矩的比值。 楼层屈服强度系数表示建筑的实际承载强度相对于其设计时罕遇地震的对建筑的作用力的大小。《高层建筑混凝土结构技术规程》中规定:7~9度时楼层屈服强度系数小于0.5的框架结构,应该进行罕遇地震作用下的薄弱层弹塑性变形验算。(详见《高层建筑混凝土结构技术规程》2010版3.7.4条) 下列结构应进行弹塑性变形验算: (1)7~9度时层屈强系数小于0.5的框架结构;(2)甲类建筑和9度抗震设防的乙类建筑结构;(3)采用隔振和效能减震设计的结构;(4)高度大于150m 的结构。 不超过12层且侧向刚度无突变的框架结构可采用简化计算方法; 其余结构可采用弹塑性静力或动力分析方法。 结构薄弱层位置按下列情况确定: 1)楼层屈服强度系数沿高度分布均匀的结构,可取底层;

荷载组合例题(1)

【例题1】某办公楼面板,计算跨度为3.18m ,沿板长每米永久荷载标准值为3.1kN/m ,可变荷载只有一种,标准值为1.35Kn/m ,该可变荷载组合系数为0.7,准永久值系数为0.4,结构安全等级为二级。 求:用于计算承载能力极限状态和正常使用极限状态所需的荷载组合。 解: 1、承载能力极限状态 可变荷载控制的组合 ()221 1.2 3.1 3.18/8 1.4 1.35 3.18/87.07M kN m =???+??= 永久荷载控制的组合 ()221 1.35 3.1 3.18/8 1.40.7 1.35 3.18/8 6.96M kN m =???+???= 取 6.96M kN m = 。 2、正常使用极限状态 按标准组合计算 223.1 3.18/8 1.35 3.18/8 5.63M kN m =?+?= 按准永久组合计算 223.1 3.18/80.4 1.35 3.18/8 4.60M kN m =?+??= 【例题2】某矩形截面外伸梁如图,截面尺寸为250mm ×500mm ,承受永久荷载标准值20kN/m ,可变荷载标准值10kN/m ,组合系数ψc =0.7。 求:跨中最大弯矩设计值。 解:对跨中弯矩计算,跨中梁段荷载为不利荷载,其设计值应乘以放大系数: 1.35×20+0.7×1.4×10=36.8kN/m (永久荷载控制) 1.2×20+1.4×10=38kN/m (可变荷载控制) 外伸梁段的荷载为有利荷载,所以永久荷载分项系数为1.0,可变荷载分项系数为0,其设计值为:1×20+0×10=20kN/m 。 所以跨中最大弯矩设计值为: 38×62/8-0.5×20×22/2=151kN-m 。 对外伸段梁,跨中弯矩数值不影响支座处负弯矩,但是影响弯矩包络图范围,从而影响负筋配置,当然外伸段梁荷载为不利荷载。

工程建筑荷载规范标准

民用建筑荷载标准值(自重): 住宅办公楼旅馆医院标准值2.0 KN/m2 食堂餐厅2.5 KN/m2 礼堂剧场影院3.0 KN/m2 商店车站3.5 KN/m2 健身房舞厅4.0 KN/m2 书房储藏室5.0 KN/m2 KN是千牛kg是千克。1KN=1000N,1Kg=9.81N。纠正以下kn指节(用于航海). 在物理中牛顿(Newton,符号为N)是力的公制单位。它是以发现经典力学的艾萨克·牛顿(Sir Isaac Newton)命名。 般住宅就用两种级别规格的板就可以了,就是所说的一级板和二级板,一级板就是说可以承受的活荷载是1KN/M2,二级板,可以承受的活荷载是2KN/M2,西南地区已经规定了最小为四级板,即可以承受活荷载是4KN/M2。 商品楼一般是10CM的厚度,200KG/M3的承重设计,280KG/M3的安全系数还是有的,但是实际上可以承重多少就不知道了,至少我们没有听说过谁家来

了10多个客人把楼板踩塌的新闻。但是有一点要注意,东西放上去不塌,不代表楼板就可以承受这种重量,长期承受超过楼板负载的重量肯定会导致楼板开裂变形的。 另外每平方米200公斤的承重是平均承重不是一点上的承重能力,不然的话一个50KG的人单脚站立的话就该把楼板踩踏了,按照我的理解这应该是一个空间内每方米都承受200KG的重量后中心点所能够承受的最大负载。如果有比较沉重的东西,比如说浴缸、大书柜什么的只要靠承重墙摆放还是比较安全的。 PS:以上纯属个人理解,非专业 一般情况下住宅楼板板厚最小取100mm(视楼板跨度大小有可能取更厚,一般楼板板厚是取1/40 的楼板跨度)。除阳台,卫生间楼面均布活荷载标准值为250KG/m^2。其他房间的楼面布活活荷载标准值均为200KG/m^2。 活荷载设计值=1.4x活荷载标准值 所指荷载为均布荷载。注意均布二字 牛顿是一个国际单位制导出单位,它是由kg?m?s?2的国际单位制基本单位导出。

高层建筑结构与抗震常见问题解答第9章 荷载效应组合及设计要求

第9章 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。 按照概率统计和可靠度理论把各种荷载效应按一定规律加以组合,就是荷载效应组合。 一般用途的高层建筑结构承受的竖向荷载有结构、填充墙、装修等自重(永久荷载)和楼面使用荷载、雪荷载等(可变荷载);水平荷载有风荷载及地震作用。各种荷载可能同时出现在结构上,但是出现的概率不同。 2.如何考虑荷载效应的组合?分项系数与组合系数各起何作用? 答:通常,在各种不同荷载作用下分别进行结构分析,得到内力和位移后,再用分项系数与组合系数加以组合。 《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001,以下简称为《荷载规范》)上给出的自重及使用荷载、雪荷载等值,以及风荷载及地震等效荷载值都称为荷载标准值。各种标准荷载独立作用产生的内力及位移称为荷载效应标准值,在组合时各项荷载效应应乘以分项系数及组合系数。分项系数是考虑各种荷载可能出现超过标准值的情况而确定的荷载效应增大系数,而组合系数则是考虑到某些荷载同时作用的概率较小,在叠加其效应时要乘以小于1的系数。例如,风荷载和地震作用同时达到最大值的概率较小,因此在风荷载和地震作用组合时,风荷载乘以组合系数0.2。 3.如何选择控制截面及最不利内力类型 答:在构件设计时,要找出构件设计的控制截面及控制截面上的最不利内力,作为配筋设计的依据。首先要确定构件的控制截面,其次要挑选这些截面的最不利内力。所谓最不利内力,就是使截面配筋最大的内力。 控制截面通常是内力最大的截面,但是不同的内力(如弯矩、剪力)并不一定在同一截面达到最大值,因此一个构件可能同时有几个控制截面。 对于框架横梁,其两端支座截面常常是最大负弯矩及最大剪力作用处,在水平荷载作用下,端截面还有正弯矩。而跨中控制截面常常是最大正弯矩作用处。在梁端截面(指柱边缘处的梁截面),要组合最大负弯矩及最大剪力,也要组合可能出现的正弯矩。注意,由于内力分析结果都是轴线位置处的梁的弯矩及剪力,但在配筋计算时应采用柱边截面处的内力,因而在组合前应经过换算求得柱边截面的弯矩和剪力,见图2。 对于柱子,根据弯矩图可知,弯矩最大值在柱两端,剪力和轴力值在同一楼层内变化较小。因此,柱的设计控制截面为上、下两个端截面。注意,在轴线处的计算内力也要换算到梁上、下边缘处的柱截面内力。柱子弯矩和轴力组合要考虑下述四种可能情况:1)max M 及相应的N ;2)max N 及相应的M ;3)min N 及相应的M ;4)M 比较大(不是绝对最大),但N 比较小或比较大(不是绝对最小或绝对最大)。有时绝对最大或最小的内力不见得是最不利的。对于大偏心受压构件,N M e 0愈大,截面需要的配筋愈多。对于小偏压构件`,如果N 不是最大,但相应的M 比较大时,配筋也会多一些。所以,组合时要找第4)种情况,而且常常是这种情况控制配筋。 4.竖向活荷载的布置应如何考虑? 答:竖向活荷载是短暂作用的、可变的。各种不同的布置会产生不同的内力,因此,应该由最不利布置方式计算内力,以求得截面最不利内力。对于高层建筑,计算不利布置荷载的内力及内力组合工作量很

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0.8 1.35G+0.7*1.4Q>1.2G+1.4Q G/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

建筑结构荷载规范标准

3 荷载分类和荷载效应组合 3.1 荷载分类和荷载代表值 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。 注:自重是指材料自身重量产生的荷载(重力)。 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 永久荷载标准值,对结构自重,可按结构构件的设计尺寸与材料单位体积的自重计算确定。对于自重变异较大的材料和构件(如现场制作的保温材料、混凝土薄壁构件等),自重的标准值应根据对结构的不利状态,取上限值或下限值。 注:对常用材料和构件可参考本规附录A采用。 3.1.4 可变荷载的标准值,应按本规各章中的规定采用。 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,对可变荷载应按组合规定采用标准值或组合值作为代表值。 可变荷载组合值,应为可变荷载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,应采用频遇值、准永久值作为可变荷载的代表值;按准永久组合设计时,应采用准永久值作为可变荷载的代表值。 可变荷载频遇值应取可变荷载标准值乘以荷载频遇值系数。 可变荷载准永久值应取可变荷载标准值乘以荷载准永久值系数。 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(效应)组合,并应取各自的最不利的效应组合进行设计。 3.2.2 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(效应)组合,并应采用下列设计表达式进行设计: γoS≤R (3.2.2)

荷载计算与组合.

职业教育水利水电建筑工程专业水工建筑物项目化实训包 ——水闸实训包荷载计算与组合 《水工建筑物项目化实训包》项目组 2015年3月

荷载计算与组合 1.《水闸设计规范》规定: (1)作用在水闸上的荷载可分为基本荷载和特殊荷载两类. 基本荷载主要有下列各项: 1)水闸结构及其上部填料和永久设备的自重; 2)相应于正常蓄水位或设计洪水位情况下水闸底板上的水重; 3)相应于正常蓄水位或设计洪水位情况下的静水压力; 4)相应于正常蓄水位或设计洪水位情况下的扬压力(即浮托力与渗透压力之和); 5)土压力; 6)淤沙压力; 7)风压力; 8)相应于正常蓄水位或设计洪水位情况下的浪压力; 9)冰压力; 10)土的冻胀力; 11)其它出现机会较多的荷载等. 特殊荷载主要有下列各项: 1)相应于校核洪水位情况下水闸底板上的水重; 2)相应于校核洪水位情况下的静水压力; 3)相应于校核洪水位情况下的扬压力; 4)相应于校核洪水位情况下的浪压力; 5)地震荷载; 6)其他出现机会较少的荷载等. (2)水闸结构及其上部填料的自重应按其几何尺寸及材料重度计算确定.闸门,启闭机及其他永久设备应尽量采用实际重量. (3)作用在水闸底板上的水重应按其实际体积及水的重度计算确定.多泥沙河流上的水闸,还应考虑含沙量对水的重度的影响. (4)作用在水闸上的静水压力应根据水闸不同运用情况时的上,下游水位组合条件

计算确定.多泥沙河流上的水闸,还应考虑含沙量对水的重度的影响. (5)作用在水闸基础底面的扬压力应根据地基类别,防渗排水布置及水闸上,下游水位组合条件计算确定. (6)作用在水闸上的土压力应根据填土性质,挡土高度,填土内的地下水位,填土顶面坡角及超荷载等计算确定.对于向外侧移动或转动的挡土结构,可按主动土压力计算;对于保持静止不动的挡土结构,可按静止土压力计算.土压力计算公式见附录D. (7)作用在水闸上的淤沙压力应根据水闸上,下游可能淤积的厚度及泥沙重度等计算确定. (8)作用在水闸上的风压力应根据当地气象台站提供的风向,风速和水闸受风面积等计算确定.计算风压力时应考虑水闸周围地形,地貌及附近建筑物的影响. (9)作用在水闸上的浪压力应根据水闸闸前风向,风速,风区长度(吹程),风区内的平均水深以及闸前实际波态的判别等计算确定.浪压力计算公式见附录E. (10)作用在水闸上的冰压力,土的冻胀力,地震荷载以及其他荷载,可按国家现行的有关标准的规定计算确定.施工过程中各个阶段的临时荷载应根据工程实际情况确定. (11)设计水闸时,应将可能同时作用的各种荷载进行组合.荷载组合可分为基本组合和特殊组合两类.基本组合由基本荷载组成;特殊组合由基本荷载和一种或几种特殊荷载组成,但地震荷载只应与正常蓄水位情况下的相应荷载组合. 计算闸室稳定和应力时的荷载组合可按表1的规定采用.必要时还可考虑其他可能的不利组合. 表1 荷载组合表 荷 载组合计算情况 荷 载 沙 压 力 压 力 压 力 压 力 冻 胀 力 震 荷 载 其 它 说明 基本组合 完建情况√ - - - √ - - - - - - √必要时,可考虑地下水产生的扬压力正常蓄水位 情况 √√√√√√√√ - - - √ 按正常蓄水位组合计算水重,静水压 力,扬压力及浪压力 设计洪水位 情况 √√√√√√√√ - - - - 按设计洪水位组合计算水重,静水压 力,扬压力及浪压力 冰冻情况√√√√√√√ - √√ - √ 按正常蓄水位组合计算水重,静水压 力,扬压力及冰压力 特殊施工情况√ - - - √ - - - - - - √ 应考虑施工过程中各个阶段的临时荷 载

桥梁工程荷载组合

荷载组合 公路桥涵结构设计应考虑结构上可能同时出现的作用,按承载能力极限状态和正常使用极限状态进行作用效应组合,取其最不利效应组合进行设计。 一.按承载能力极限状态设计 1.基本组合: 永久作用的设计值效应与可变作用设计值效应相组合,其表达式为:)(211100Qjk n j Qj c k Q Q Gik m i Gi ud S S S S ∑∑==++=γψγγγγ 即)(21100∑∑==++=n j Qjd c d Q m i Gid ud S S S S ψγγ 式中:ud S —承载能力极限状态下作用基本组合的效应组合设 计值; 0γ—结构重要系数,按规定的结构设计安全等级采用,对应 于设计安全等级一级、二级、三级分别取1.1、1.0、0.9; Gi γ—第i 个永久作用效应的分项系数,按《公路桥涵设计通 用规范》的规定采用; Gik S 、Qid S —第i 个永久作用效应的标准值和设计值; 1Q γ—汽车荷载效应(含汽车冲击力、离心力)的分项 系数,取1Q γ=1.4 k Q S 1、d Q S 1—汽车荷载效应(含汽车冲击力、离心力)的标准 值和设计值;

Qj γ—在作用效应组合中除汽车荷载效应(含汽车冲击 力、离心力)、风荷载外的其他第j 个可变作用效用的分项系数,取Qj γ=1.4,但风荷载的分项系数取Qj γ=1.1; Qjk S 、Qjd S —在作用效应组合中除汽车荷载效应(含汽车冲击 力、离心力)、外的其他第j 个可变作用效应的标准值和设计值; c ψ—在作用效应组合中,除汽车荷载效应(含汽车冲 击力、离心力)、外的其他可变作用效应组合系数,但永久作用于汽车荷载和人群荷载(或其他一种可变作用)组合时,人群荷载(或其他一种可变作用)的组合系数取c ψ=0.80;当 除汽车荷载(含汽车冲击力、离心力)外尚有两种其他可变作用参与组合时,其组合系数取c ψ=0.70;尚有三种可变作用 参与组合时,其组合系数取c ψ=0.60;尚有四种及多余四种可 变作用参与组合时,取c ψ=0.50; 则弯矩设计值: 82.6880)40.1964.18.007.15584.196.37322.1(0.1=??+?+??=ud M kN ·m 剪力设计值: 75.864)41.104.18.038.2384.180.4322.1(0.1=??+?+??=ud Q kN 2.偶然组合 永久作用标准值效应与可变作用某种代表值效应、一种偶然作用标准值效应相组合。偶然作用的效应分项系数取1.0;于偶然作用同时出现的可变作用,可根据观测资料和工程经

荷载组合的练习题及答案

习题1 某办公楼钢筋混凝土矩形截面简支梁,安全等级为二级,截面尺 b Xh= 200mm X 400mm,计算跨度=#05m, 净跨度/=4.86m o承受均布线荷载:活荷载标准值 7kN/m,恒荷载标准值10kN/m (不包括自重)。试计算按承载能力极限状态设计时的跨中弯矩设计值和支座边缘截面剪力 中弯

【解】由表查得活荷载组合值系数=0.7。安全等级为二级,则结构重要性系数=1.0o 钢筋混凝土的重度标准值为25kN/m3,故梁自重标准值为25 X 0.2 X 0.4=2 kN/m。 总恒荷载标准<tg k=10+2=12kN/m 恒载产生的跨中弯矩标准值和支座边缘截面剪力标准 为:M gk = g k Z02/8 = 12X52/8=37.5kN? m V gk=g k Z n/2= 12X4.86/2=29.16 kN

活荷载产生的跨中弯矩标准值和支座边缘截面剪力标准值:Mqk = Mo" =7X52/8=21.875kN-m V gk=^k Z n/2 = 7 X 4.86/2 =17.01 kN 1、按承载能力极限状态设计时: 跨中弯矩设计值: M = gk + 丫0见氏)=y2G M gk + /

2、按正常使用极限状态标准组合时: 跨中弯矩标准值: Mk =M&k+Mq“ =37.5 + 21.875 = 59.375 册?加支座边缘标准值: V =入 + V qXk =29.16 + 17.01=46.17 kN

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

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