荷载和结构设计方法

荷载与结构设计方法1荷载的组合名词解释1.1.1永久荷载：在结构使用期内，其值不随时间变化，或者其值与平均值相比可以忽略不计，或其值是单调变化并能趋于限值的荷载；1.1.2可变荷载：在结构使用期内其值随时间变化但是该变化值与平均值相比不可忽略；1.1.3偶然荷载：在结构使用期内不一定发生，但一旦出现就是数值很大且持续时间很短的荷载；1.1.4荷载标准值：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（如均值，众值，中值或是某个分位值）；1.1.5荷载准永久值：该值是相对可变荷载而言，是可变荷载中相对呆滞的部分，在规定的时间内具有较长时间的持续性，对结构的影响犹如永久荷载；记为：（准永久系数，是荷载标准值）；1.1.6荷载的组合值：该值是相对可变荷载而言，他是当结构承受两个或两个以上可变荷载时承载极限状态按基本组合设计及正常使用极限状态按短期效应组合设计所采用的荷载代表值；记为： （被称为组合值系数）；1.1.7荷载频遇值：该值是对可变荷载而言，它是指在设计基准期内，其超越的总时间为规定的较小比率或超越频数为规定频率的荷载；频遇值记为（被称为频遇值系数）承载能力极限状态设计表达式： （结构的重要性系数，承载能力极限状态的荷载效应极限状态组合设计值，R结构构件的抗力设计值）1.2.1荷载效应组合设计值S：1.2.1.1由可变荷载效应控制的组合：（2.1.1）1.2.1.2由永久荷载效应控制的组合：（2.1.2）永久荷载的分项系数，对于可变荷载起控制作用时取1.2，对于永久荷载起控制作用时取1.35，当其效应对结构有利时取1.0；可变荷载的分项系数，第一个和第i个可变荷载的作用在对结构不利时一般情况下取1.4,对工业房屋楼面活荷载应取1.3；永久荷载标准值的效应；第一个可变荷载标准值的效应，在基本组合中该效应大于其他任何可变荷载标准值得效应；第i个可变荷载的标准值；第i个可变荷载的组合系数，其值不大于1.0，具体根据规范查出；1.2.1.2.7屋面活荷载不与雪荷载同时考虑2结构上的作用及作用效果2.1 结构上的作用2.1.1按形式分类：①直接作用：当以力的形式作用在结构上时，称为直接作用，习惯上称为荷载；②间接作用：当以变形的形式作用在结构上时，称为间接作用；2.1.2按照时间分类：①永久作用：在结构使用期内，其值不随时间变化，或者其值与平均值相比可以忽、略不计，或其值是单调变化并能趋于限值的作用；②可变作用：在结构使用期内其值随时间变化但是该变化值与平均值相比不可忽略的作用；③偶然作用：在结构使用期内不一定发生，但一旦出现就是数值很大且持续时间很短的作用；2.1.3按空间位置不同：①固定作用：在空间结构位置上具有固定不变的分布，但其量值可能具有随机性；②自由作用：在结构空间分布位置上一定范围内可以任意分布，其位置和量值都可能是随机的；2.1.4按结构的反映不同：①静态分布：不使结构和结构构件产生加速度或者产生的加速度很小可以忽略不计的作用；②动态作用：使结构或者结构构件产生不可忽略的加速度的作用；作用效应：由于直接或间接作用在结构构件上，在结构内产生内力和变形被称为作用效应，用S表示，当作用为直接作用（荷载）时，其效应也被称，其中C被称为为荷载效应。荷载，其中C被称为楼面均布活荷民用建筑楼面均布活荷载的标准值及组合系数，频遇系数，和准永久值系数有规范中的表查出（P30），在设计房屋的梁，墙，柱，基础时应该乘一个折减系数（P31）；工业厂房等效楼面均布活荷载的计算：3.2.1确定定单向板上局部均布荷载的有效分布宽度b;3.2.2求出无设备区域沿板跨的均匀分布线荷载值；3.2.3求设备荷载乘以动力系数再扣除设备实际面积上的操作荷载后产生的沿板跨方向的线荷载；3.2.4求出最大弯矩；3.2.5由最大弯矩求出等效楼面均布荷载标准值；地震作用名词解释4.1.1地震波：地震将引起周围介质的运动，并以波的形式向各个方向传播。地震波是弹性波包括体波和面波，体波包括单自由度弹性体系地震作用的计算：4.2.1求出体系抗侧刚度（公式）；4.2.2计算体系的自振周期；4.2.3查特征周期表求出该体系的特征周期；4.2.4由地震最大值影响系数表求出影响系数最大值；4.2.5由结构自震周期，特征周期，地震影响系数最大值查地震影响系数曲线求出地震影响系数；4.2.6求出重力；4.2.7由地震影响系数和重力求出水平地震作用；风荷载风压高度变化系数：风荷载体形系数：该系数是指风作用在建筑物表面上所引起大的实际压力或吸力与来流风速度压的比值，它描述的是建筑物在稳定风压作用下静态压力的分布规律，主要与建筑物的体型和尺寸有关，也与周边环境和地面粗糙程度有关；局部风压体型系数：风荷载标准值的计算：5.4.1查出基本风压；5.4.2查出风压高度变化系数；5.4.3查出风荷载体形系数；5.4.4由基本风压和基本自振周期求出脉动增大系数；5.4.5查出结构振型系数；5.4.6查出脉动影响系数；5.4.7由脉动增大系数，结构振型系数，脉动影响系数，风压高度变化系数根据公式 ，求出风振系数；5.4.8根据公式计算承重结构风荷载标准值:3.在某大城市中心有一钢筋混凝土框架——核心简结构的大楼(图1),外形和质量沿房屋高度方向均基本呈均匀分布。房屋总高H=120m,通过动力特性分析，已知7>2.80s,房屋的平面LxB=40mx30m,该市基本风压为OGkN/n?。试计算该楼迎风面顶点(H=120m)处的风荷载标准值。解：(1)风压高度变化系数&地面粗糙度为C类，H=120m处风压高度变化系数出=0.616(z/10)044=1.84风荷载体型系数卜迎风面风荷载体型系数冉=0.8风振系数阻0.62WoTi2=0.62x0.6x2.82=2.92 查表得：脉动增大系数&=1.59