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房屋检测之荷载问题    日期:2018-01-16

本文主要讲解房屋荷载规范纲要、荷载规范重点问题和荷载分类的依据,为房屋荷载检测鉴定提供可靠依据。
一、荷载规范纲要
荷载规范纲要
二、荷载规范重点问题
(1)荷载具有时间随机性和空间随机性,这两类随机性怎么理解?怎么处理这两类随机性?
(2)荷载是一个什么值?荷载的取值应该怎么取?荷载各类取值是什么意思?
(3)荷载为什么要组合?荷载各类组合的适用情况?荷载各类组合的特点?

三、荷载分类的依据

(1)结构上的荷载并不是一个确定值,具有两大随机性:时间随机,空间随机。
另外一些荷载还存在动力效应。
【注】时间随机性是指荷载随着时间变化,例如雪荷载,楼面行人荷载,风荷载等等。
空间随机性是指荷载在空间的分布并不是均匀的,例如车辆荷载在平面内就不是均匀分布(平面随机),又比如风荷载随高度变化。
(2)荷载分类按照时间随机性划分,平面分布的随机性一般利用等效原则处理,高度分布的随机性一般引入一个与高度有关的系数(例如风荷载的高度系数)。动力效应用动力系数来衡量。
【注】按照时间随机性可将荷载划分为三类:永久(无时间随机性),可变(有时间随机性),偶然(作用时间极短)

1.各类荷载的分析
荷载分项

2.单项荷载取值
(1)可变荷载因具有时间随机性,因此其值服从统计分布(统计变量为时间,所取的时间称为设计基准期)
(2)单项荷载取值以荷载标准值为基准值。标准值是根据统计分布得到的统计代表值(某些分位点值)。其余取值,包括组合值,频遇值,准永久值均在标准值的基础上乘以系数得到。
(3)永久荷载不具有时间随机性其荷载取值只取其标准值,此标准值即为实际重量,无须考虑时间随机性。

3.荷载组合
(1)荷载组合分为基本组合,标准组合,准永久组合,频遇组合,偶然组合。
(2)各类荷载组合的构成。

(3)各类荷载组合的适用情况。

【回答问题】
问题1:什么是时间随机性,怎么根据时间随机性对荷载进行分类。
时间随机性是指荷载随着时间变化,是一个关于时间的函数。根据时间随机性(即荷载与时间的关系)可以把荷载分为三类:第一类是永久荷载,即荷载随着时间不发生改变。第二类是活荷载(包括楼面屋面活荷,风荷载,雪荷载等),即荷载随着时间改变。第三类是偶然荷载(爆炸荷载等),即作用时间很短的荷载。
问题2:活荷载是一个什么值,如何处理活荷载。
活荷载由于具有时间随机性,因此活荷载实际上是一个关于时间的函数,而不是一个确实值。
并且活荷载也不是一个关于时间的连续函数,而是一个以时间为统计变量的统计量。描述统计量的大小我们一般选用统计特征值来描述(例如均值,众值,分位点值)。活荷载一般采用某分位点值来描述其大小,我们把该分位点值称为标准值。标准值是描述活荷载大小的诸多数值(如组合值,频遇值,准永久值)的基准值。也就是说组合值,频遇值,准永久值均是由标准值为基数乘以一个系数得到的。
问题3:为什么要引入组合值,频遇值,准永久值。他们是如何得到的。
问题2中提到活荷载是一个统计变量而不是一个定值,因此它的值使用其统计分布的分位点值来得到的。其分位点值即为标准值。组合值,频遇值,准永久值是为了适用各种不同的计算状况(如承载力计算、裂缝验算、耐久性验算)而取的值。因为不同的设计状况下所考虑的荷载作用时间是不一样的,因此荷载取值也应该不同。
综上,组合值,频遇值,准永久值均是为了满足不同的设计状况(不同实际状况考虑的荷载作用时间不同)而引入的荷载代表值。
问题4:什么是空间随机性,如何处理空间随机性。
空间随机性是指荷载在空间上分布的不均匀。由于荷载按空间分布可简单分为两类:平面荷载(如屋面活荷载)和空间荷载。因此空间随机性也应该分为两类:平面随机和空间随机。
典型的平面随机的荷载是屋面荷载,屋面上的荷载在屋面上并不是均匀分布的。典型的空间随机的荷载是风荷载,风荷载沿高度变化。平面不均匀的荷载一般通过等效原则将其等效为均匀分布的荷载(这种思想很重要),空间不均匀的则引入一个与高度(或层数)有关的系数来描述这种不均匀,例如风荷载计算时的高度系数。

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