钢结构设计认识建筑结构荷载课件.pptx

《钢结构设计》主讲：张扬认识建筑结构荷载

《钢结构设计》建筑物在其生命周期内，要承受各种各样的力，如果一一去预测、分析、计算，设计工作将无法进行。因此，我们需要将建筑物上的力进行归纳、分类，以一种便与统计和计算的方式，嵌入到计算模型当中。

认识建筑结构荷载

《钢结构设计》一、建筑结构上的作用1、建筑结构上的作用随时间变化，可以分为（1）永久作用；设计使用年限内一定出现，且力的三要素不变（2）可变作用；设计使用年限内一定出现，且力的三要素变化（3）偶然作用。设计使用年限内有一定几率出现，且一旦出现，其破坏性不能忽略不计提示：汽车撞建筑物不算偶然作用，为什么？

认识建筑结构荷载

《钢结构设计》一、建筑结构上的作用2、建筑结构上的作用随空间变化，可以分为（1）固定作用；设计使用年限内作用位置不变化（2）自由作用；设计使用年限内作用位置变化思考：人群重力对建筑物的作用算哪一种？吊车重力对建筑物的作用算哪一种？

认识建筑结构荷载

《钢结构设计》二、建筑结构荷载1、作用与荷载的概念区别作用分为直接作用和间接作用,直接作用也叫荷载。间接作用包含热胀冷缩作用、地基沉降作用等等。

认识建筑结构荷载

《钢结构设计》二、建筑结构荷载2、永久荷载（概念）在设计使用年限内始终存在且其量值变化与平均值相比可以忽略不计的作用，或其变化是单调的并趋于某个限值的作用。比较常见的是建筑结构的自重。永久作用可采用随机变量的概率模型。

认识建筑结构荷载

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认识建筑结构荷载二、建筑结构荷载3、可变荷载（概念）在设计使用年限内其量值随时间变化，且其变化与平均值相比不可忽略不计的作用。比较常见的是楼面荷载，楼面荷载包含楼面上可以移动的家具和人等移动物体的重量，在作用组合中可采用简化的随机过程概率模型。在确定可变作用的代表值时可采用将设计基准期内最大值作为随机变量的概率模型。

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认识建筑结构荷载二、建筑结构荷载4、偶然荷载（概念）在设计使用年限内不一定出现，而一旦出现其量值很大，且持续期很短的作用。常见的偶然作用就是地震作用。地震作用的标准值应根据地震作用的重现期确定。地震作用的重现期根据建筑抗震设防目标，按有关标准的专门规定确定。

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认识建筑结构荷载三、建筑结构荷载的代表值《建筑结构荷载规范》规定：建筑结构设计时，对不同荷载采用不同的代表值。（1）对永久荷载应采用标准值作为代表值；（2）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；（3）对偶然荷载应按建筑结构使用的特点确定其代表值。

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认识建筑结构荷载三、建筑结构荷载的代表值承载能力极限状态设计或正常使用极限状态按标准组合设计时，对可变荷载应按规定的荷载组合采用荷载的组合值或标准值作为其荷载代表值。可变荷载的组合值，应为可变荷载的标准值乘以荷载组合值系数。正常使用极限状态按频遇组合设计时，应采用可变荷载的频遇值或准永久值作为其荷载代表值；按准永久组合设计时，应采用可变荷载的准永久值作为其荷载代表值。可变荷载的频遇值，应为可变荷载标准值乘以频遇值系数。可变荷载准永久值，应为可变荷载标准值乘以准永久值系数。

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认识建筑结构荷载四、常见建筑结构荷载1.结构自重荷载。建筑结构构件自身的重量，手工设计时一般用其体积乘以容重,采用软件设计时一般可以自由选择是否可由软件自动计算。

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认识建筑结构荷载四、常见建筑结构荷载2.恒荷载。建筑结构构件以外的固定物，如填充墙、楼面装修、屋面保温防水等，在设计使用年限内重量及位置不发生变化的建筑构件的重量，一般用其体积乘以容重来计算。值得注意的是，一栋房屋即使重新装修，只要其装修的重量不超过设计重量，该装修仍被认为是恒荷载。

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认识建筑结构荷载四、常见建筑结构荷载3.活荷载。建筑物中经常发生变化的重量，如人、家具等，在设计使用年限内重量或位置会发生变化。活荷载由国家专门机构进行统计和发布，除个别特殊用途的房间以外，大部分楼面、屋面的活荷载应当按照《建筑结构荷载规范》取值。

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认识建筑结构荷载四、常见建筑结构荷载4.风荷载。在设计使用年限内，建筑结构一定会受到风力的作用，风作用在建筑结构上，可能是压力，也可能使吸力，风力的大小不仅与当地的气候，与建筑物周围的地形地貌、建筑物本身的形状及高度也有一定的关系。

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认识建筑结构荷载四、常见建筑结构荷载4.雪荷载。我国绝大部分地区都有过降雪的记录，被雪