荷載的代表值與設(shè)計(jì)值

荷載代表值：設(shè)計(jì)中用以驗(yàn)算極限狀態(tài)所用的荷載量值，例如標(biāo)準(zhǔn)值、組合值、頻遇值、準(zhǔn)永久值。組合值：對(duì)可變荷載，使組合后的荷載效應(yīng)在設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)的超越概率，能與該荷載單獨(dú)出現(xiàn)時(shí)的相應(yīng)概率趨于一致的荷載值。（兩種或兩種以上可變荷載）頻遇值：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。準(zhǔn)永久值：對(duì)可變荷載，在設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)，其超越的總時(shí)間約為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期一半的荷載值。設(shè)計(jì)值：荷載代表值與荷載分項(xiàng)系數(shù)的乘積。標(biāo)準(zhǔn)值：荷載的基本代表值，為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)最大荷載統(tǒng)計(jì)分布的特征值（例如均值、眾值、中值、或某個(gè)分位值）。此概念在建筑地基規(guī)范、樁基規(guī)范、砼設(shè)計(jì)規(guī)范中經(jīng)常出現(xiàn)，且以前的國(guó)家和地方規(guī)范使用中有點(diǎn)混亂，好多人都分不清設(shè)計(jì)值和標(biāo)準(zhǔn)值的具體使用方法，往往根據(jù)自己的意愿取用。我們知道任何荷載都有不同程度的變異性，但在設(shè)計(jì)中，不可能直接引用反映荷載變異性的各種統(tǒng)計(jì)參數(shù)，通過復(fù)雜的概率運(yùn)算進(jìn)行具體的設(shè)計(jì)，因此在設(shè)計(jì)時(shí)除了采用能便于設(shè)計(jì)者使用的設(shè)計(jì)表達(dá)式外，對(duì)荷載仍應(yīng)賦予一個(gè)規(guī)定的量值，即荷載代表值，荷載可根據(jù)不同的設(shè)計(jì)要求規(guī)定不同的代表值，以使之能更確切地反映它在設(shè)計(jì)中的特點(diǎn)。荷載規(guī)范中給出4種代表值：標(biāo)準(zhǔn)值、組合值、頻遇值、準(zhǔn)永久值。對(duì)永久荷載應(yīng)該用標(biāo)準(zhǔn)值作為代表值，對(duì)可變荷載應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)要求用標(biāo)準(zhǔn)值、組合值、頻遇值、準(zhǔn)永久值作為代表值。荷載標(biāo)準(zhǔn)值是荷載的基本代表值，其他代表值都可以在標(biāo)準(zhǔn)值的基礎(chǔ)上乘以相應(yīng)的系數(shù)后得出。由于荷載本身的隨機(jī)性，因而使用期間的最大荷載亦是隨機(jī)變量，可以用其統(tǒng)計(jì)分布來描述，按照《建筑結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》（GB50068-2001）的規(guī)定，標(biāo)準(zhǔn)值由設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)最大荷載概率分布的某個(gè)分位值來確定（但未具體規(guī)定分位值，此為數(shù)理統(tǒng)計(jì)概念，可以簡(jiǎn)單理解為符合正態(tài)分布），設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期統(tǒng)一為50年。當(dāng)對(duì)荷載有足夠的資料而有可能對(duì)其統(tǒng)計(jì)分布作出合理的估計(jì)時(shí)，取分位值作為荷載的代表值，原則上可取分布的特征值。目前并非所有的荷載都能取得充分的的資料，根據(jù)工程實(shí)踐協(xié)議一個(gè)公稱值（Nominalvalue）作為代表值，以上兩種方式確定的代表值統(tǒng)稱為荷載標(biāo)準(zhǔn)值。荷載標(biāo)準(zhǔn)值和設(shè)計(jì)值的關(guān)系：荷載代表值乘以荷載分項(xiàng)系數(shù)后的值，稱為荷載設(shè)計(jì)值。在設(shè)計(jì)中，只是在按承載力極限狀態(tài)計(jì)算荷載效應(yīng)組合設(shè)計(jì)值的公式中引用了荷載分項(xiàng)系數(shù)。因此，只有在按承載力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)時(shí)才需要考慮荷載分項(xiàng)系數(shù)和設(shè)計(jì)值。在按正常使用極限狀態(tài)設(shè)計(jì)中，當(dāng)考慮荷載標(biāo)準(zhǔn)組合時(shí)，恒載和活荷載都用標(biāo)準(zhǔn)值；當(dāng)考慮荷載頻遇組合和準(zhǔn)永久組合時(shí)，恒載用標(biāo)準(zhǔn)值，活荷載用頻遇值和準(zhǔn)永久值或只用準(zhǔn)永久值。那么荷載代表值和標(biāo)準(zhǔn)值什么關(guān)系呢？對(duì)于不同的荷載和不同的設(shè)計(jì)情況，應(yīng)采用不同的代表值：對(duì)于永久荷載而言，只有一個(gè)代表值，這就是它的標(biāo)準(zhǔn)值。對(duì)于可變荷載來說，應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)的要求，分別采取不同的荷載值作為其代表值。（1）標(biāo)準(zhǔn)值：這是其基本代表值（2）組合值：這是當(dāng)結(jié)構(gòu)承受兩種或兩種以上的可變荷載時(shí)的代表值（3）頻遇值（4）準(zhǔn)永久值組合值二標(biāo)準(zhǔn)值x系數(shù)，系數(shù)小于1準(zhǔn)永久值二標(biāo)準(zhǔn)值x系數(shù)，系數(shù)小于1對(duì)于基本組合（