第一章 荷載和設(shè)計(jì)方法

1、12第一章第一章 （共一講）（共一講） 本章的主要內(nèi)容：本章的主要內(nèi)容：l 荷載分類；l 荷載代表值；l 結(jié)構(gòu)的功能；l 結(jié)構(gòu)功能的極限狀態(tài)；l 結(jié)構(gòu)上的作用、作用效應(yīng)和結(jié)構(gòu)的抗力；l 概率極限狀態(tài)設(shè)計(jì)法實(shí)用設(shè)計(jì)表達(dá)式。（1 1）作用效應(yīng)）作用效應(yīng) S作用（荷載）對(duì)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的各種效應(yīng)，作用（荷載）對(duì)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的各種效應(yīng)，如如彎矩彎矩、剪力剪力、軸力軸力、變形變形、裂縫裂縫等等 M V N f w結(jié)構(gòu)構(gòu)件抵抗各種作用效應(yīng)的能力。結(jié)構(gòu)構(gòu)件抵抗各種作用效應(yīng)的能力。如如抗彎抗彎、抗剪抗剪、抗壓抗壓、抗拉抗拉、抗扭抗扭承載力承載力以及以及抗變形抗變形、抗裂縫抗裂縫的能力。的能力。（2 2）結(jié)構(gòu)抗力）結(jié)構(gòu)抗

2、力 R結(jié)構(gòu)上的作用可分為結(jié)構(gòu)上的作用可分為直接作用直接作用和和間接作用間接作用 第一節(jié)第一節(jié) 結(jié)構(gòu)上的作用結(jié)構(gòu)上的作用1.1.永久永久荷載荷載永久荷載亦稱恒荷載，是指在結(jié)構(gòu)使用期間，其值不隨時(shí)間永久荷載亦稱恒荷載，是指在結(jié)構(gòu)使用期間，其值不隨時(shí)間變化，或者其變化與平均值相比可忽略不計(jì)的荷載，如變化，或者其變化與平均值相比可忽略不計(jì)的荷載，如結(jié)構(gòu)自重結(jié)構(gòu)自重、土土壓力壓力、預(yù)應(yīng)力預(yù)應(yīng)力等。等。2.2.可變可變荷載荷載可變荷載也稱為活荷載，是指在結(jié)構(gòu)使用期間，其值隨時(shí)間變可變荷載也稱為活荷載，是指在結(jié)構(gòu)使用期間，其值隨時(shí)間變化，且其變化值與平均值相比不可忽略的荷載，如化，且其變化值與平均值相比不可

3、忽略的荷載，如樓面活荷載樓面活荷載、屋面屋面活荷載活荷載、風(fēng)荷載風(fēng)荷載、雪荷載雪荷載、吊車荷載吊車荷載等。等。3.3.偶然偶然荷載荷載 在結(jié)構(gòu)使用期間不一定出現(xiàn)，而一旦出現(xiàn)，其量值很大且持續(xù)在結(jié)構(gòu)使用期間不一定出現(xiàn)，而一旦出現(xiàn)，其量值很大且持續(xù)時(shí)間很短的荷載稱為偶然荷載，如時(shí)間很短的荷載稱為偶然荷載，如爆炸力爆炸力、撞擊力撞擊力等。等。1.1 1.1 荷載分類荷載分類1.2 1.2 荷載代表值荷載代表值1.1.荷載代表值荷載代表值定義：結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，對(duì)于不同的荷載和不同的設(shè)計(jì)情況，定義：結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，對(duì)于不同的荷載和不同的設(shè)計(jì)情況，應(yīng)賦予荷載不同的量值，該量值即荷載代表值。應(yīng)賦予荷載不同的量值，該

4、量值即荷載代表值。2.2.荷載標(biāo)準(zhǔn)值荷載標(biāo)準(zhǔn)值定義：荷載標(biāo)準(zhǔn)值就是結(jié)構(gòu)在設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)具有一定概定義：荷載標(biāo)準(zhǔn)值就是結(jié)構(gòu)在設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)具有一定概率的最大荷載值率的最大荷載值, ,它是荷載的基本代表值。它是荷載的基本代表值。設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期為確定可變荷載代表值而選定的時(shí)間參為確定可變荷載代表值而選定的時(shí)間參數(shù)，一般取為數(shù)，一般取為5050年。年。永久荷載主要是結(jié)構(gòu)自重及粉刷、裝修，固定設(shè)備的重永久荷載主要是結(jié)構(gòu)自重及粉刷、裝修，固定設(shè)備的重量。一般可按結(jié)構(gòu)構(gòu)件的設(shè)計(jì)尺寸和材料或結(jié)構(gòu)構(gòu)件單位體量。一般可按結(jié)構(gòu)構(gòu)件的設(shè)計(jì)尺寸和材料或結(jié)構(gòu)構(gòu)件單位體積（或面積）的自重標(biāo)準(zhǔn)值確定。積（或面積）的自重標(biāo)準(zhǔn)

5、值確定。對(duì)于自重變異性較大的材料，在設(shè)計(jì)中應(yīng)根據(jù)其對(duì)結(jié)構(gòu)對(duì)于自重變異性較大的材料，在設(shè)計(jì)中應(yīng)根據(jù)其對(duì)結(jié)構(gòu)有利或不利的情況，分別取其自重的下限值或上限值。有利或不利的情況，分別取其自重的下限值或上限值。 例例 取鋼筋混凝土單位體積自重標(biāo)準(zhǔn)值為取鋼筋混凝土單位體積自重標(biāo)準(zhǔn)值為25 25 kNkN/m/m3 3，則，則截面尺寸為截面尺寸為200200500mm500mm的鋼筋混凝土矩形截面梁的自重標(biāo)準(zhǔn)的鋼筋混凝土矩形截面梁的自重標(biāo)準(zhǔn)值為值為0.20.20.50.525=2.5kN/m25=2.5kN/m。民用建筑樓面均布活荷載標(biāo)準(zhǔn)值及其組合值、頻偶值和民用建筑樓面均布活荷載標(biāo)準(zhǔn)值及其組合值、頻偶值和

6、永久值系數(shù)按附表永久值系數(shù)按附表5-25-2采用。采用。定義：在設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)經(jīng)常達(dá)到或超過(guò)的那部份荷載值定義：在設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)經(jīng)常達(dá)到或超過(guò)的那部份荷載值（總的持續(xù)時(shí)間不低于（總的持續(xù)時(shí)間不低于2525年），稱為可變荷載準(zhǔn)永久值。年），稱為可變荷載準(zhǔn)永久值?？勺兒奢d準(zhǔn)永久值可表示為可變荷載準(zhǔn)永久值可表示為q qk k ，其中，其中k k為可變荷為可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值，載標(biāo)準(zhǔn)值，q q為可變荷載準(zhǔn)永久值系數(shù)。為可變荷載準(zhǔn)永久值系數(shù)。q q值見(jiàn)附表值見(jiàn)附表5-2 5-2 。定義：定義：兩種或兩種以上兩種或兩種以上可變荷載同時(shí)作用于結(jié)構(gòu)上時(shí)，可變荷載同時(shí)作用于結(jié)構(gòu)上時(shí)，除主導(dǎo)荷載（產(chǎn)生最大效應(yīng)的荷載）仍可以

7、其標(biāo)準(zhǔn)值為代表除主導(dǎo)荷載（產(chǎn)生最大效應(yīng)的荷載）仍可以其標(biāo)準(zhǔn)值為代表值外，其他伴隨荷載均應(yīng)以小于標(biāo)準(zhǔn)值的荷載值為代表值，值外，其他伴隨荷載均應(yīng)以小于標(biāo)準(zhǔn)值的荷載值為代表值，此即可變荷載組合值。此即可變荷載組合值。可變荷載組合值可表示為可變荷載組合值可表示為c ck k 。其中。其中c c 為可變荷載為可變荷載組合值系數(shù)，其值按附表組合值系數(shù)，其值按附表5-25-2查取。查取。定義：對(duì)可變荷載，在設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)，其超越的總時(shí)間定義：對(duì)可變荷載，在設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)，其超越的總時(shí)間為規(guī)定的較小比率或超越頻率為規(guī)定頻率的荷載值（為規(guī)定的較小比率或超越頻率為規(guī)定頻率的荷載值（總的持總的持續(xù)時(shí)間不低于續(xù)時(shí)間不低于

8、5050年年），稱為可變荷載頻遇值。），稱為可變荷載頻遇值?？勺兒奢d頻遇值可表示為可變荷載頻遇值可表示為f fk k。其中。其中f f為可變荷載頻為可變荷載頻遇值系數(shù)，其值按表遇值系數(shù)，其值按表1.1.11.1.1查取。查取。民用建筑樓面均布活荷載標(biāo)準(zhǔn)值及其組合值、頻偶值和永久值系數(shù)民用建筑樓面均布活荷載標(biāo)準(zhǔn)值及其組合值、頻偶值和永久值系數(shù)項(xiàng)項(xiàng)次次類類 別別標(biāo)準(zhǔn)值標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m2)組合組合值系值系c頻偶頻偶值系值系f準(zhǔn)永久準(zhǔn)永久值系數(shù)值系數(shù)q1（1）住宅、宿舍、旅館、辦公樓、醫(yī)院?。┳≌?、宿舍、旅館、辦公樓、醫(yī)院病房、托兒所、幼兒園房、托兒所、幼兒園（2）教室、實(shí)驗(yàn)室、閱覽室、會(huì)議室、醫(yī)）教

9、室、實(shí)驗(yàn)室、閱覽室、會(huì)議室、醫(yī)院門(mén)診室院門(mén)診室2.00.70.50.60.40.52食堂、辦公樓中的一般資料檔案室食堂、辦公樓中的一般資料檔案室2.50.70.60.53（1）禮堂、劇場(chǎng)、影院、有固定座位的看）禮堂、劇場(chǎng)、影院、有固定座位的看臺(tái)臺(tái)（2）公共洗衣房）公共洗衣房3.03.00.70.70.50.60.30.54（1）商店、展覽廳、車站、港口、機(jī)場(chǎng)大）商店、展覽廳、車站、港口、機(jī)場(chǎng)大廳及其旅客等候室廳及其旅客等候室（2）無(wú)固定座位的看臺(tái)）無(wú)固定座位的看臺(tái)3.53.50.70.70.60.50.50.3第二節(jié)第二節(jié) 建筑結(jié)構(gòu)概率極限狀態(tài)設(shè)計(jì)法建筑結(jié)構(gòu)概率極限狀態(tài)設(shè)計(jì)法建筑結(jié)構(gòu)的安全等級(jí)

10、建筑結(jié)構(gòu)的安全等級(jí)安全等級(jí)安全等級(jí)破壞后果破壞后果建筑物類型建筑物類型一級(jí)一級(jí)很嚴(yán)重很嚴(yán)重重要的房屋重要的房屋二級(jí)二級(jí)嚴(yán)重嚴(yán)重一般的房屋一般的房屋三級(jí)三級(jí)不嚴(yán)重不嚴(yán)重次要的房屋次要的房屋建筑結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)建筑結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)GB50068-2001（以下簡(jiǎn)稱（以下簡(jiǎn)稱統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)）規(guī)定，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)根據(jù)結(jié)構(gòu)破壞可能產(chǎn)生的后果（危及人的）規(guī)定，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)根據(jù)結(jié)構(gòu)破壞可能產(chǎn)生的后果（危及人的生命、造成經(jīng)濟(jì)損失、產(chǎn)生社會(huì)影響等）的嚴(yán)重性，采用不同的生命、造成經(jīng)濟(jì)損失、產(chǎn)生社會(huì)影響等）的嚴(yán)重性，采用不同的安全等級(jí)安全等級(jí)。 2.1 設(shè)計(jì)使用年限設(shè)計(jì)使用年限: 是指設(shè)計(jì)規(guī)

11、定的結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件不需進(jìn)行大修即可是指設(shè)計(jì)規(guī)定的結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件不需進(jìn)行大修即可按其預(yù)定目的使用的時(shí)期。按其預(yù)定目的使用的時(shí)期。 結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)使用年限分類結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)使用年限分類設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)使使 用用 年年 限限 示示 例例5臨時(shí)性結(jié)構(gòu)臨時(shí)性結(jié)構(gòu)25易于替換的結(jié)構(gòu)構(gòu)件易于替換的結(jié)構(gòu)構(gòu)件50普通房屋和構(gòu)筑物普通房屋和構(gòu)筑物100紀(jì)念性建筑和紀(jì)念性建筑和特別重要的建筑結(jié)構(gòu)特別重要的建筑結(jié)構(gòu)2.2 1) 功能要求功能要求適用性適用性耐久性耐久性安全性安全性 結(jié)構(gòu)在正常施工和正常使用的條件下，能承受可結(jié)構(gòu)在正常施工和正常使用的條件下，能承受可能出現(xiàn)的能出現(xiàn)的各種作用各種作用；在設(shè)計(jì)規(guī)定的偶然事件（如強(qiáng)烈；在設(shè)計(jì)

12、規(guī)定的偶然事件（如強(qiáng)烈地震、爆炸、車輛撞擊等）發(fā)生時(shí)和發(fā)生后，仍能保地震、爆炸、車輛撞擊等）發(fā)生時(shí)和發(fā)生后，仍能保持必需的持必需的整體穩(wěn)定性整體穩(wěn)定性，即結(jié)構(gòu)僅產(chǎn)生局部的損壞而，即結(jié)構(gòu)僅產(chǎn)生局部的損壞而不不致發(fā)生連續(xù)倒塌致發(fā)生連續(xù)倒塌。結(jié)構(gòu)在正常使用時(shí)具有良好的工作性能。例結(jié)構(gòu)在正常使用時(shí)具有良好的工作性能。例如，不會(huì)出現(xiàn)影響正常使用的過(guò)如，不會(huì)出現(xiàn)影響正常使用的過(guò)大變形或振動(dòng)大變形或振動(dòng)；不會(huì)產(chǎn)生使使用者感到不安的不會(huì)產(chǎn)生使使用者感到不安的裂縫寬度裂縫寬度等。等。結(jié)構(gòu)在正常維護(hù)條件下具有足夠的結(jié)構(gòu)在正常維護(hù)條件下具有足夠的耐久性能耐久性能，即在正常維護(hù)條件下結(jié)構(gòu)能夠正常使用到規(guī)定的，即在正常

13、維護(hù)條件下結(jié)構(gòu)能夠正常使用到規(guī)定的設(shè)計(jì)使用年限。例如，結(jié)構(gòu)材料不致出現(xiàn)影響功能設(shè)計(jì)使用年限。例如，結(jié)構(gòu)材料不致出現(xiàn)影響功能的損壞，鋼筋混凝土構(gòu)件的鋼筋不致因保護(hù)層過(guò)薄的損壞，鋼筋混凝土構(gòu)件的鋼筋不致因保護(hù)層過(guò)薄或裂縫過(guò)寬而銹蝕等或裂縫過(guò)寬而銹蝕等. .2.3 結(jié)構(gòu)功能的極限狀態(tài)（1 1）定義）定義整個(gè)結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)的一部份，超過(guò)某一特定狀態(tài)就不能滿整個(gè)結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)的一部份，超過(guò)某一特定狀態(tài)就不能滿足設(shè)計(jì)規(guī)定的某一功能（安全性、適用性、耐久性）要求，足設(shè)計(jì)規(guī)定的某一功能（安全性、適用性、耐久性）要求，該特定狀態(tài)稱為該功能的極限狀態(tài)。該特定狀態(tài)稱為該功能的極限狀態(tài)。極限狀態(tài)極限狀態(tài)承載力極限狀態(tài)承載力極

14、限狀態(tài)正常使用極限狀態(tài)正常使用極限狀態(tài)（2 2）分類）分類 1）承載能力極限狀態(tài)承載能力極限狀態(tài) 這種極限狀態(tài)對(duì)應(yīng)于結(jié)構(gòu)或這種極限狀態(tài)對(duì)應(yīng)于結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件達(dá)到最大承載能力或不適于繼續(xù)承載的變形。承結(jié)構(gòu)構(gòu)件達(dá)到最大承載能力或不適于繼續(xù)承載的變形。承載能力極限狀態(tài)主要考慮關(guān)于載能力極限狀態(tài)主要考慮關(guān)于結(jié)構(gòu)安全性結(jié)構(gòu)安全性的功能。的功能。當(dāng)結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件出現(xiàn)下列狀態(tài)之一時(shí)，即認(rèn)為超過(guò)了當(dāng)結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件出現(xiàn)下列狀態(tài)之一時(shí)，即認(rèn)為超過(guò)了承載能力極限狀態(tài)：承載能力極限狀態(tài)：結(jié)構(gòu)構(gòu)件或連接因材料結(jié)構(gòu)構(gòu)件或連接因材料強(qiáng)度不夠而破壞；強(qiáng)度不夠而破壞；整個(gè)結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)的一部整個(gè)結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)的一部分作為剛體失去平衡（如

15、分作為剛體失去平衡（如傾覆等）；傾覆等）；結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)動(dòng)體系；結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)動(dòng)體系；結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件喪失穩(wěn)結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件喪失穩(wěn)定（如柱子被壓曲等）。定（如柱子被壓曲等）。2）正常使用極限狀態(tài)正常使用極限狀態(tài) 正常使用極限狀態(tài)對(duì)應(yīng)于結(jié)正常使用極限狀態(tài)對(duì)應(yīng)于結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件達(dá)到正常使用或耐久性能的某項(xiàng)規(guī)定限值。這一構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件達(dá)到正常使用或耐久性能的某項(xiàng)規(guī)定限值。這一狀態(tài)對(duì)應(yīng)于狀態(tài)對(duì)應(yīng)于適用性或耐久性適用性或耐久性的功能。的功能。 當(dāng)結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件出現(xiàn)下列狀態(tài)之一時(shí)，即認(rèn)為超過(guò)當(dāng)結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件出現(xiàn)下列狀態(tài)之一時(shí)，即認(rèn)為超過(guò)了正常使用極限狀態(tài)：了正常使用極限狀態(tài)： 影響正常使用或外觀的變形；影響正常使用或

16、外觀的變形； 影響正常使用或耐久性能的局部損壞（包括裂縫）；影響正常使用或耐久性能的局部損壞（包括裂縫）； 影響正常使用的振動(dòng)；影響正常使用的振動(dòng)； 影響正常使用的其他特定狀態(tài)等。影響正常使用的其他特定狀態(tài)等。結(jié)構(gòu)功能的表達(dá)結(jié)構(gòu)功能的表達(dá) S 作用效應(yīng)作用效應(yīng) Action Effect 結(jié)構(gòu)上的作用是結(jié)構(gòu)上的作用是使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生內(nèi)力、變形和裂縫的原因的總稱，分使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生內(nèi)力、變形和裂縫的原因的總稱，分為直接作用和間接作用，作用效應(yīng)即為作用為直接作用和間接作用，作用效應(yīng)即為作用引起的構(gòu)件內(nèi)力。引起的構(gòu)件內(nèi)力。R 結(jié)構(gòu)抗力結(jié)構(gòu)抗力 Resistant 結(jié)構(gòu)抵抗作用效應(yīng)的能力，如受彎承載力結(jié)構(gòu)抵抗作用

17、效應(yīng)的能力，如受彎承載力Mu、受剪承載力、受剪承載力Vu、容、容許撓度許撓度f(wàn)、容許裂縫寬度、容許裂縫寬度w。0S R 失效失效 ：結(jié)構(gòu)構(gòu)件的重要性系數(shù)，對(duì)安全等級(jí)為一級(jí)的結(jié)構(gòu)構(gòu)件，不應(yīng)小于：結(jié)構(gòu)構(gòu)件的重要性系數(shù)，對(duì)安全等級(jí)為一級(jí)的結(jié)構(gòu)構(gòu)件，不應(yīng)小于1.1；對(duì)安全等級(jí)為二級(jí)的結(jié)構(gòu)構(gòu)件，不應(yīng)小于；對(duì)安全等級(jí)為二級(jí)的結(jié)構(gòu)構(gòu)件，不應(yīng)小于1.0；對(duì)安全等級(jí)為三級(jí)的結(jié)；對(duì)安全等級(jí)為三級(jí)的結(jié)構(gòu)構(gòu)件，不應(yīng)小于構(gòu)構(gòu)件，不應(yīng)小于0.9；在抗震設(shè)計(jì)中，應(yīng)??；在抗震設(shè)計(jì)中，應(yīng)取1.0。0RdkscffRR,R ：結(jié)構(gòu)構(gòu)件的抗力函數(shù)，取決于材料的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值及幾何參數(shù)：結(jié)構(gòu)構(gòu)件的抗力函數(shù)，取決于材料的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值及幾何參

18、數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)值。的標(biāo)準(zhǔn)值。2.4 2.4 實(shí)用設(shè)計(jì)表達(dá)式實(shí)用設(shè)計(jì)表達(dá)式（1 1）承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)表達(dá)式）承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)表達(dá)式（基本組合，偶然組合）（基本組合，偶然組合）對(duì)于基本組合，荷載效應(yīng)組合的設(shè)計(jì)值對(duì)于基本組合，荷載效應(yīng)組合的設(shè)計(jì)值S應(yīng)從由可變荷應(yīng)從由可變荷載效應(yīng)控制的組合和由永久荷載效應(yīng)控制的組合中取最不利載效應(yīng)控制的組合和由永久荷載效應(yīng)控制的組合中取最不利值確定。值確定。 1）由永久荷載效應(yīng)控制的組合）由永久荷載效應(yīng)控制的組合kQcniLQmjkGGdiiiijjSSS11(1.5) ：第第 j 個(gè)永久荷載的分項(xiàng)系數(shù)；個(gè)永久荷載的分項(xiàng)系數(shù)； ：第第 i 個(gè)可變荷載的分項(xiàng)系數(shù)個(gè)可變

19、荷載的分項(xiàng)系數(shù)； ：第第 i 個(gè)可變荷載考慮設(shè)計(jì)使用年限的調(diào)整系數(shù)，表個(gè)可變荷載考慮設(shè)計(jì)使用年限的調(diào)整系數(shù)，表1.11； ：第第 j 個(gè)永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值個(gè)永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值Gjk計(jì)算的荷載效應(yīng)值；計(jì)算的荷載效應(yīng)值； ：第第 i 個(gè)永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值個(gè)永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值Qik計(jì)算的荷載效應(yīng)值計(jì)算的荷載效應(yīng)值； : 第第 i 個(gè)可變荷載的組合值系數(shù)；個(gè)可變荷載的組合值系數(shù)；kQcniLQikQLQmjkGGdiiijjSSSS21111 2）由可變荷載效應(yīng)控制的組合）由可變荷載效應(yīng)控制的組合(1.6)jGiQiLkGjSkQiSic荷載特性荷載特性荷載分項(xiàng)系數(shù)荷載分項(xiàng)系數(shù)永久荷載永久荷載永久荷載效應(yīng)永久荷載效應(yīng)

20、對(duì)結(jié)構(gòu)不利對(duì)結(jié)構(gòu)不利由可變荷載效由可變荷載效應(yīng)控制的組合應(yīng)控制的組合1.2由永久荷載效由永久荷載效應(yīng)控制的組合應(yīng)控制的組合1.35永久荷載效應(yīng)對(duì)結(jié)構(gòu)有利永久荷載效應(yīng)對(duì)結(jié)構(gòu)有利1.0傾覆、滑移或飄浮驗(yàn)算傾覆、滑移或飄浮驗(yàn)算0.9可變荷載可變荷載一般情況一般情況1.4對(duì)標(biāo)準(zhǔn)值大于對(duì)標(biāo)準(zhǔn)值大于4kN/m2的工的工業(yè)房屋樓面結(jié)構(gòu)的活荷載取業(yè)房屋樓面結(jié)構(gòu)的活荷載取1.3 荷載分項(xiàng)系數(shù)的取值荷載分項(xiàng)系數(shù)的取值偶然組合：其效應(yīng)設(shè)計(jì)值偶然組合：其效應(yīng)設(shè)計(jì)值nikQqkQfAmjkGdiidjSSSSS2111 ：按偶然荷載標(biāo)準(zhǔn)值：按偶然荷載標(biāo)準(zhǔn)值 Ad 計(jì)算的荷載效應(yīng)值；計(jì)算的荷載效應(yīng)值；dAs1f ：第：第

21、1個(gè)可變荷載的頻偶值系數(shù)；個(gè)可變荷載的頻偶值系數(shù)； 對(duì)于正常使用極限狀態(tài)，應(yīng)對(duì)于正常使用極限狀態(tài)，應(yīng)，采用，采用荷載效應(yīng)的荷載效應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)組合標(biāo)準(zhǔn)組合、頻遇組合頻遇組合或或準(zhǔn)永久組合準(zhǔn)永久組合，按下列設(shè)計(jì)，按下列設(shè)計(jì)表達(dá)式進(jìn)行設(shè)計(jì)：表達(dá)式進(jìn)行設(shè)計(jì)： SC (1.7)式中式中S變形、裂縫等荷載效應(yīng)的設(shè)計(jì)值；變形、裂縫等荷載效應(yīng)的設(shè)計(jì)值； C結(jié)構(gòu)構(gòu)件達(dá)到正常使用要求所規(guī)定的限值，如變形、結(jié)構(gòu)構(gòu)件達(dá)到正常使用要求所規(guī)定的限值，如變形、裂縫、振幅、加速度、應(yīng)力等的限值。裂縫、振幅、加速度、應(yīng)力等的限值。1 1）對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)組合，其荷載效應(yīng)組合的表達(dá)式為）對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)組合，其荷載效應(yīng)組合的表達(dá)式為 (1.8) 2

22、) 2) 對(duì)于頻遇組合，其荷載效應(yīng)組合的表達(dá)式為對(duì)于頻遇組合，其荷載效應(yīng)組合的表達(dá)式為(1.9)nikQckQmjkGdiijSSSS211nikQqkQfmjkGdiijSSSS2111 3) 3) 對(duì)于準(zhǔn)永久組合，其荷載效應(yīng)組合的表達(dá)式為對(duì)于準(zhǔn)永久組合，其荷載效應(yīng)組合的表達(dá)式為nikQqmjkGdiijSSS11(1.10) 標(biāo)準(zhǔn)組合標(biāo)準(zhǔn)組合在某種意義上與過(guò)去的短期效應(yīng)組合相同，主要用在某種意義上與過(guò)去的短期效應(yīng)組合相同，主要用來(lái)驗(yàn)算一般情況下構(gòu)件的撓度、裂縫等使用極限狀態(tài)問(wèn)題。來(lái)驗(yàn)算一般情況下構(gòu)件的撓度、裂縫等使用極限狀態(tài)問(wèn)題。 頻遇組合頻遇組合目前的應(yīng)用范圍較為窄小，如吊車梁的設(shè)計(jì)等。

23、由目前的應(yīng)用范圍較為窄小，如吊車梁的設(shè)計(jì)等。由于其中的頻遇值系數(shù)許多還沒(méi)有合理地統(tǒng)計(jì)出來(lái)，所以在其它于其中的頻遇值系數(shù)許多還沒(méi)有合理地統(tǒng)計(jì)出來(lái)，所以在其它方面的應(yīng)用還有一段的時(shí)間。方面的應(yīng)用還有一段的時(shí)間。 準(zhǔn)永久組合準(zhǔn)永久組合在某種意義上與過(guò)去的長(zhǎng)期效應(yīng)組合相同，在某種意義上與過(guò)去的長(zhǎng)期效應(yīng)組合相同，它它考慮了可變荷載對(duì)結(jié)構(gòu)作用的長(zhǎng)期性考慮了可變荷載對(duì)結(jié)構(gòu)作用的長(zhǎng)期性。常用于考慮荷載長(zhǎng)期效常用于考慮荷載長(zhǎng)期效應(yīng)對(duì)結(jié)構(gòu)構(gòu)件正常使用狀態(tài)影響的分析中。應(yīng)對(duì)結(jié)構(gòu)構(gòu)件正常使用狀態(tài)影響的分析中。 小小 結(jié)：結(jié)： 1. 荷載分類、荷載代表值的概念及種類；荷載分類、荷載代表值的概念及種類； 2. 永久荷載、

24、可變荷載的代表值；永久荷載、可變荷載的代表值； 3. 作用效應(yīng)、結(jié)構(gòu)抗力的概念；作用效應(yīng)、結(jié)構(gòu)抗力的概念； 4. 結(jié)構(gòu)的功能及其極限狀態(tài)的含義。結(jié)構(gòu)的功能及其極限狀態(tài)的含義。作業(yè)布置：作業(yè)布置： 技能訓(xùn)練技能訓(xùn)練 【例例2.1】 某辦公樓鋼筋混凝土矩形截面簡(jiǎn)支梁，安全某辦公樓鋼筋混凝土矩形截面簡(jiǎn)支梁，安全等級(jí)為二級(jí)，截面尺寸等級(jí)為二級(jí)，截面尺寸bh = 200mm400mm，計(jì)算跨，計(jì)算跨度度 = 5m，凈跨度，凈跨度 =4.86m。承受均布線荷載：活荷載。承受均布線荷載：活荷載標(biāo)準(zhǔn)值標(biāo)準(zhǔn)值7kN/m，恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值，恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值10kN/m（不包括自重）。試（不包括自重）。試計(jì)算按承載能力極限

25、狀態(tài)設(shè)計(jì)時(shí)的跨中彎矩設(shè)計(jì)值和支座計(jì)算按承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)時(shí)的跨中彎矩設(shè)計(jì)值和支座邊緣截面剪力設(shè)計(jì)值。邊緣截面剪力設(shè)計(jì)值。0lnlBnlAFAFBmKNqk/7mKNgk/100l200400 【例例2.1】 某辦公樓鋼筋混凝土矩形截面簡(jiǎn)支梁，安全某辦公樓鋼筋混凝土矩形截面簡(jiǎn)支梁，安全等級(jí)為二級(jí)，截面尺寸等級(jí)為二級(jí)，截面尺寸bh = 200mm400mm，計(jì)算跨，計(jì)算跨度度 = 5m，凈跨度，凈跨度 =4.86m。承受均布線荷載：活荷載。承受均布線荷載：活荷載標(biāo)準(zhǔn)值標(biāo)準(zhǔn)值7kN/m，恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值，恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值10kN/m（不包括自重）。試（不包括自重）。試計(jì)算按承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)時(shí)的跨中彎矩設(shè)計(jì)值和支座計(jì)算按承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)時(shí)的跨中彎矩設(shè)計(jì)值和支座邊緣截面剪力設(shè)計(jì)值。邊緣截面剪力設(shè)計(jì)值。0lnllABFAFBmKNqk/7mKNgk/10mKNqk/7lFAFBABxqxqlFS2222qxxqlM2ql2ql82qlmKNgk/10【解解】查得活荷載組合值系數(shù)查得活荷載組合值系數(shù)=0.7。安全等級(jí)為二級(jí)，。安全等級(jí)為二級(jí)，則結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)則結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)=1.0。 鋼筋混凝土的重度標(biāo)準(zhǔn)值為鋼筋混凝土的重度標(biāo)準(zhǔn)值為25kN/m3，故梁自重標(biāo)準(zhǔn)值，故梁自重標(biāo)準(zhǔn)值為為250.20.4=2 kN/m。 總恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值總恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值gk=10+2=12kN/m