东大工程结构设计原理课件 02 荷载及设计方法
- 格式:ppt
- 大小:598.00 KB
- 文档页数:51
工程结构荷载与设计方法工程结构荷载是指施加在建筑物、桥梁、输电线路等工程结构上的外部力,它是工程设计的基础之一。
合理的工程结构荷载设计方法可以保证工程结构的安全可靠性。
首先,工程结构荷载的设计方法包括确定荷载类型、计算荷载强度、确定荷载组合、以及荷载在结构中的作用分析等。
荷载类型主要包括:永久荷载、可变荷载、风荷载、地震荷载、温差荷载等。
永久荷载是指在整个使用寿命中保持不变的荷载,例如自重荷载、固定设备荷载等;可变荷载是指在使用寿命中可能发生变化的荷载,例如活载、雪荷载、车辆荷载等;风荷载是指建筑物在受到风力作用时所承受的荷载;地震荷载是指地震作用下建筑物所受到的惯性力;温差荷载是由于温度变化引起的结构变形所产生的荷载。
其次,计算荷载强度是确定荷载的数值大小,它是工程结构荷载设计方法的关键之一。
计算荷载强度需要考虑荷载的各种因素,如设计寿命、设计安全系数、荷载统计特性等。
其中,设计寿命是指工程结构的设计使用寿命,一般根据工程的具体要求确定;设计安全系数是指荷载与结构的耐力之间的比值,它是保证工程结构安全可靠的重要指标;荷载统计特性是指荷载的大小、分布、变化等统计规律,它是根据历史资料和统计方法得出的。
确定荷载组合是指将各种类型的荷载按一定的组合方式计算得到结构的设计荷载。
一般情况下,工程结构的设计荷载是由多个荷载组合而成的。
荷载组合的确定需要考虑不同荷载之间的相互影响和作用规律,以及与结构的耐力之间的安全储备。
最后,荷载在结构中的作用分析是指将荷载作用在结构上时,结构的应力、变形等参数的计算和分析。
荷载作用分析是确定结构是否满足强度、刚度、稳定和耐久等要求的重要依据。
荷载作用分析需要使用适当的力学理论和计算方法,如有限元法、弹性力学、结构力学等。
综上所述,工程结构荷载设计方法是通过确定荷载类型、计算荷载强度、确定荷载组合、以及荷载在结构中的作用分析等步骤,来保证工程结构安全可靠的一种技术方法。
合理的荷载设计方法可以保证工程结构在设计使用寿命内具有足够的强度和稳定性,能够承受各种外部力的作用。