結構設計時,包括施工中的一些分部分項工程在編制施工方案時,也要求進行設計計算或驗算,荷載與荷載組合一直是個難點。
本文專門對此進行一個通俗易懂的講解。
一、荷載的概念荷載是一個習慣上的狹義概念,廣義上是屬于“作用”的一種。結構上的作用是指能使結構産生作用效應(如内力、變形、裂縫等)的各種原因的總稱。作用分為直接作用和間接作用。直接作用是指直接作用在結構上的外力力集(包括集中力和分布力),習慣上統稱為荷載,如結構自重、樓面活荷載、風荷載等。間接作用是指那些不是直接以外力力集的形式出現的作用,如地基變形、混凝土收縮和徐變、焊接變形、溫度變化以及地震等引起的作用等。
所以,簡單來說,荷載就是作用在結構上的外力。
二、荷載的分類作用在結構上的荷載分為永久荷載、可變荷載和偶然荷載三類。
永久荷載是指大小不變或基本不變的荷載。可變荷載是指大小随時間變化較大的荷載。偶然荷載是指不一定出現或出現可能性很小、萬一偶然出現就會很大的短時間作用的荷載。
三、荷載代表值與設計值荷載代表值就是描述荷載大小的量值,分為标準值、組合值、頻遇值和準永久值。
标準值是各類荷載都有的基本代表值,是主要的、是根源的。組合值、頻遇值、準永久值都屬于可變荷載的伴随值,意思就是伴随着主導荷載共同起作用時的代表值,是在标準值的基礎上分别乘以不大于1的組合值系數、頻遇值系數、準永久值系數進行折減而得到的。
荷載設計值是荷載代表值與一個一般不小于1的荷載分項系數的乘積。
四、荷載的組合為考慮同時作用在結構上的多個荷載的共同作用,視不同情況把各種荷載按規定方式進行疊加就是荷載組合。
荷載組合分為基本組合、偶然組合、标準組合、頻遇組合、準永久組合。
基本組合和偶然組合用于承載能力極限狀态(考慮地震作用時還需采用地震組合,本文未涉及),标準組合、頻遇組合和準永久組合用于正常使用極限狀态。
偶然組合是永久荷載、可變荷載和偶然荷載的組合。其他荷載組合都是永久荷載和可變荷載的組合。
基本組合用荷載設計值,即在不同的荷載代表值基礎上乘以相應的荷載分項系數。其他荷載組合僅用不同的荷載代表值,即不考慮荷載分項系數。
标準組合是指采用标準值或組合值為荷載代表值的組合。頻遇組合是指對可變荷載采用頻遇值或準永久值為荷載代表值的組合。準永久組合是指對可變荷載采用準永久值為荷載代表值的組合。哎呀,這其實就是各種荷載組合之所以起個相應名字的原因,包括各種荷載代表值的具體含義,這些不理解就算了,都不要緊的。隻要把這個自然段以前的内容理解清楚,然後照着相應規範的規定能解決問題就行了。
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