荷载效应标准组合公式

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。

CS合计＝CS恒荷载＋CS钢束1次＋CS钢束2次＋收缩二次＋徐变2次＋CS施工荷载（如果有被分离出来的）

钢束二次本质上就是钢束二次力，在某些组合下，不需要钢束二次，比如计算承载能力极限状态的时候。

这是需要CS恒载＋CS钢束1次＋收缩二次＋徐变2次＋CS施工荷载（如果有被分离出来的）

但在计算应力的时候一般查看CS合计。

在施工阶段分析中，要进行恒载，活载，恒载内部的不同组合，需要把施工荷载分离出来，进行手工组合？

CS恒荷载＝所有施工阶段荷载（不包括钢束，钢束一次、二次，收缩徐变二次）。

如果在某一阶段只加入吊杆力，那么张拉力＝CS恒荷载。

此时CS合计＝前面施工阶段合计＋CS恒荷载。

那么程序里面实际的索张拉力和真实情况（索力＝张拉力，考虑同步张拉的情况下）并不一致？

也即吊杆初拉力其实并不等于实际张拉力。其是一种弹性约束，如何确定成桥合计状态下的索力？应该按照吊杆实际状态下的（CS合计数值）来计算之。CS合计包括前面结构变形对吊杆内力的影响，致使吊杆内力发生变化。程序给予的吊杆内力与实际的张拉状态不同。

4.2.1 考虑粮食对筒仓的作用时，应包括以下四种力：

1 作用于筒仓仓壁的水平压力；

2 作用于筒仓仓壁的竖向摩擦力；

3 作用于筒仓仓底的竖向压力；

4 作用于筒仓仓顶的吊挂电缆拉力。

4.2.2 深仓储粮静态压力的标准值，应按下列公式计算（图4.2.2）：

1 计算深度S处，储粮作用于仓壁单位面积上的水平压力标准值按下式计算：

2 计算深度S处，储粮作用于单位水平面上的竖向压力标准值按下式计算：

3 计算深度S处，储粮作用于仓壁单位面积上的竖向摩擦力标准值按下式计算：

4 计算深度S处，储粮作用于仓壁单位周长上的总摩擦力标准值按下式计算：

4.2.3 在深仓卸粮过程中，储粮作用于筒仓仓壁的动态压力标准值，应以其静态压力标准值乘以动态压力修正系数。

深仓储粮动态压力修正系数，应按表4.2.3 取值。

4.2.4 浅仓储粮压力的标准值，应按下列公式计算（图4.2.4）：

1 计算深度S处，作用于仓壁单位面积上的水平压力标准值按下式计算：

2 若储粮计算高度hn大于或等于15m，且筒仓内径dn大于或等于10m时，储粮水平压力除按上式计算外，尚应按本规范（4.2.2-1）式计算，二者计算结果取大值；此外，还应按下式计算筒仓内壁单位面积上的竖向摩擦力标准值：

3 计算深度S处，作用于单位水平面上的竖向压力标准值按下式计算：

4.2.5 作用于圆形漏斗壁上的储粮压力标准值可按下式计算：

1 漏斗壁单位面积上的法向压力标准值为：

2 漏斗壁单位面积上的切向压力标准值为：

4.2.6 吊挂于仓顶的测温电缆，计算其作用于仓顶结构的吊挂荷载时，应考虑电缆自重、粮食摩擦力及电缆突出物对储粮阻滞而产生的拉力。

当电缆为圆截面，且直径无变化，表面无突出物时，储粮摩擦引起的电缆总拉力标准值，应按下式计算：

荷载效应的标准组合

荷载效应的标准组合是指将多个荷载同时作用于结构上时，根据不同的荷载类型给出的不同荷载系数进行组合计算得到的最不利情况的荷载效应。荷载系数的设计目的是为了在不同荷载类型间进行比较和组合，以控制结构的安全性能。

通常，荷载效应的标准组合包括设计荷载组合和极限荷载组合。设计荷载组合考虑结构在使用阶段可能遭受的作用力，由此确定荷载系数和组合方式，是建筑结构设计的一项基本内容。设计荷载组合的目的是确保结构在使用阶段能够承受常见荷载而不出现破坏或超限情况。

极限荷载组合考虑结构在事故性情况下可能承受的最大荷载，包括紧急事故荷载组合和破坏状态下荷载组合。极限荷载组合的目的是确保结构在设计寿命内，在可能产生的最严重荷载下不会发生破坏。

荷载效应的标准组合通常由标准和规范制定，也可根据实际情况进行调整。国际上通用的荷载效应组合有欧洲标准和英美标准，我国采用的是国家标准，如《建筑结构荷载规范》和《公路桥梁设计规范》等。这些标准规范主要考虑结构的安全性能和使用要求，保证结构在设计寿命内能够承受常见和特殊荷载。

在荷载效应计算中，荷载系数的选取直接影响到结构的安全性能。荷载系数的选取应根据荷载类型、设计要求和实际情况进行综合考虑。不同类型的荷载有不同的贡献系数，应按其重要性分别选取，在计算荷载效应时进行组合。同时，应对特殊荷载或特殊结构进行详细思考和分析，进行特殊荷载组合的设计，以确保结构的安全性能。

总之，荷载效应的标准组合是建筑结构设计和施工中不可缺少的一环，直接关系到结构的安全性能和使用寿命。荷载系数的选取应根据实际情况进行综合考虑，同时要对特殊荷载进行认真思考和分析，以保证结构的安全性能。