《结构设计原理》课件-作用、作用的代表值

作用、作用的代表值><教学01作用的分类02作用的代表值目标作用的分类01一、作用的分类按其随时间的变化和出现的可能性，桥涵结构上的作用分成四类：1.永久作用：

在设计基准期内始终存在且其量值变化与平均值相比可忽略不计的作用，或者其变化是单调的并趋于某个限值的作用。例如结构构件重力、预加应力、土侧压力等。一、作用的分类

2.可变作用：在设计基准期内其量值随时间变化，且其变化值与平均值相比不可忽略的作用，例如汽车荷载、人群荷载、风荷载等。一、作用的分类

3.偶然作用：在设计基准期内不一定出现，一旦出现时其值很大且持续时间很短的作用，例如船舶对桥的撞击等。一、作用的分类

4.地震作用：

是一种特殊的偶然作用。对于公路桥涵结构，应符合现行《公路工程抗震规范》（JTGB02）和《公路桥涵抗震设计规范》（JTG/T2231-01）的规定；对于城市桥梁结构，应符合《城市桥梁抗震设计规范》（CJJ-166）的要求。地表破坏现象建筑物破坏次生灾害作用的代表值02二、作用的代表值

1.作用的标准值

由设计基准期内最大荷载概率分布的某一分位值确定的荷载值，是永久荷载的唯一代表值。这里的设计基准期是为确定可变荷载代表值而选定的时间参数，一般取为50年。二、作用的代表值例如：取钢筋混凝土单位体积自重标准值为25KN/m3，则截面尺寸为200mm×500mm的钢筋混凝土矩形截面梁的自重标准值为0.2×0.5×25=2.5KN/m。※对于自重变异性较大的材料，在设计中应根据其对结构有利或不利的情况，分别取其自重的下限值或上限值。

（1）永久作用标准值

永久作用主要是结构自重及粉刷、装修、固定设备的重量。一般以结构构件的平均值作为荷载标准值，即可按结构构件的设计尺寸和材料或结构构件单位体积（或面积）的自重标准值确定。二、作用的代表值

（2）可变作用标准值

承载能力极限状态设计及按弹性阶段计算结构强度或应力时采用标准值作为可变作用的代表值。

可变作用的标准值可按《公路桥涵设计通用规范》（JTGD60-2004）规定采用。二、作用的代表值

2.可变作用的组合值

当桥涵结构或结构构件承受两种或两种以上的可变作用时，考虑到这些可变作用不可能同时以其最大值（即标准值）出现，因此，除了一个主要的可变作用（公路和城市桥涵结构上一般为汽车荷载，也称为主导可变作用）取标准值外，其余的可变作用都取组合值。这样，即便有多种可变作用参与，可以使结构构件具有大致相同的可靠指标。ψc

为可变荷载组合值系数，其值小于1，查《荷载规范》可得到。可变荷载组合值

=ψc

×可变荷载标准值

二、作用的代表值

3.可变作用的频遇值

可变作用的频遇值是指在设计基准期内被超越的总时间占设计基准期的比率较小或被超越的频率限制在规定频率内的作用值，它是对较频繁出现且其量值较大的可变作用的取值。可变荷载频遇值

=ψf×可变荷载标准值

ψf

为可变荷载频遇值系数，其值小于1，查《荷载规范》可得到。二、作用的代表值ψq为可变荷载准永久值系数，其值小于1，查《荷载规范》可得到。

4.可变作用的准永久值

可变作用的准永久值是指在设计基准期内被超越的总时间占设计基准期的比率较大的作用值，它是对结构上经常出现且其量值较小的可变作用的取值。可变荷载准永久值

=ψq×可变荷载标准值小结永久作用被近似地认为在设计基准期内是不变化的，其作用的代表值只有