安全验证
? 3  荷》载分类和荷载组【合 《。 【。3.1  荷—载分类和荷载代表】值 ? : , 3.》1.1  工程结】构可靠性设计统【一标准?GB 50153】指出结构上》的作用?可按随时间或空间】的,变异分类还》可按结构的反—应性质分类其—中最基本的是按随】时间的变异》分类在分析结—构可靠度时》。它关系到概率模型】的选择;《在按各类极限状态设!计时它?还关系到荷》载代表?值及其?效应组合形》式的选?择 《 ?   ? 本规范中的永【久荷:载和可变荷载类同】于以往所谓的—恒,荷,载和活荷《载;而偶然荷载也】相当于50》年代规范中的特殊】。荷载 》    — 土压力和预应【力作为永久荷载是】因为它们都是随时间!单,调变化而能趋—于限值的《。荷载其标《准值都是依》。其可能出现的最大】值来:确定 】。    《本规范?根据荷载作用频率】和阶段性可》。。变荷载列举》增加消防《车荷:载、施工堆载、工】。作时的擦窗机—荷载、屋《顶直:升飞机荷载 【  》   建筑结构荷载!规范G?B 50《009中对水—位不变的水压力【可按永久荷》载考虑而《水位变?化的水压力应按【。可变:荷载考虑但由于水】位,变化:为不可预测因素发生!变化的?可能:性,较大本规范中水压力!不再区分《为永久荷载和可【变荷载?。一律按可变》荷,载考虑? — , ,  地震作用(包括!地震力和地震加速度!等)由建筑抗震设】计规范GB 5【。。0011《具体规定 】 :  :  偶然荷载如撞击!、爆炸等是由各部门!以其专业《本身特点一般按【经验确定采用标准值!可按第9章偶然【荷载规定的方—法确:。定釆用 】 3.1.2 【 结构设《计中采?用何种?荷载:代表将直接影响到】荷载的取值》和大小?关系结构设计的安全!要以强制《性条文?给以规定 】 :  :  虽然任何荷载】。都具有不《同,。性,质的变异性》但在设计《。中不可能直接引用反!映荷载变异性的各种!统计参数通》过复:杂的概率运算—。进行具体设计因【此在设计《时,除了采用能便—于设计?者使用的《设计表达式》外对荷载仍应—赋予一个《规定的量值》称为:荷载代表值》荷,载可根据不同的设计!要求规定不同的【代表值以使之能更】。确切地反映它—在设:计中的特点本规范】给出荷载的四种代表!值标准?值、组合值》、,频遇值和准永久值】荷载:标准:值是荷?载的基本《代表值?而其他代表值—都可在标准》值的基础上乘以相应!的系:数后:。得出: :     荷!载标准值是指其在】结构的?使用期?间可能出现的最大荷!载值由于荷载—本身的随机性因而】使用期间的最—大荷载?也是随机《变量原?。则上也可用它的统】计分布来描述按工】。程结构可靠性设【计,统一标?准GB 50153!的规定荷载标准值统!一由设计基准期【。最,大,荷载:。概率分布的某个分】位值来确定设—计基准期统》一规 定为50年而!对该分位值的百【分位未作统一—规定 》     因】此对某类荷载当【有足够资《料而有可能》对其统计分》布作出合《理估计时则在其设计!基准期?最,大荷载的分布上可根!据协议的百分位【取其分位值作为该荷!载的代?表值原则上》可取分布的特征值】(例如均值》、,。众值或中值)国际】上,习惯称?之为荷载《的特征值(Char!acteri—s,t,ic value】)实际上对于大部】分,自,然荷载包《括风雪荷载习惯【上都以其规定—的平均重现》。期,来定义标准值—也即:相当于以其重—现期内最大荷载的分!布的众值为标准值 ! 》    目前—并,非对所?有,荷载都能取得充分的!资料为此不》得不从实际出发根据!已,有的工程《实践经验通过分析】判断后协议一个公】称值(No》m,ina?l value【)作为代表值在【本规范?中对按这《两种方式规》。定,。的代表值《。统称为?荷载标准值 【 3》.1.3  —在确定各类可变荷】载的标准值时会涉】及出现荷《载最大值的时域问题!本,规范统一采用一【般结构的设计使用】年限50年作为【规定:。荷载:最大值?的时域在此也称之】为设计基准期采用不!同的设计基准期【会得到不同的—可变荷载代表值因】。而也会?直接影响结构—的安全?必须以强制性条文】予以确定设计人员在!按,本规范?的原则和方法确定】其他可?变荷载时也》应釆用50年设【计基准?期以便与本规范规】定,。的分项?系数:、组合值系》数等参?数相匹配 ! 3.1《.4 ? 本规范《。所涉及的《荷载其?标准:值的:取值:应,按本规?范各章的规定采用】本,规范:提供的荷《载标准值若属于强】制性:条款在设计中必须作!为荷载最小值采用;!若不:属于强制性》条款:则应由业《主认可?。后采用并在设计文件!中,。注明 ? 》3.1.5 — ,当有:两种或两种以上的】可变荷载在结—构上要求同时考虑时!由,于所有?可变荷载《同时达到其单—独出现时可能达到的!。最大值的概率—极,小,因此除主导荷载(】产,生最大效应》的荷载)仍可以【其,。标准值?为代表值外》其,他伴随荷《载,均应釆用相应时段内!的,最大荷载也即以小于!其标准值的》组,合,值为荷载代表值而组!合值原则上可按【相应时段最》大,荷载分布中》的协:议分位值(可—取与标准《值相同的分位值【)来确定 !     》国际:标准:对组合值《的确定方法》另有:规,定,它出于可靠指标【一致性的目》的并采?用,经简化后《的敏感?系数a给出两—。种不同方《法的组合《。值系数表达式在概念!上这种方《式比同分位值的表】达方式更《为合理但在研究中】发,现釆用不同方法所得!的结果对实际—应用来说并没有明显!的差异?考虑到目前实际荷载!取样的局限性因此本!规范:暂时不?明,确组合值的确定【方法:主要还是在工程设】计的经验范围内偏保!守地加以确》定 【。3.1.6  【荷载的标准值是【在规定的设》计基准期内最大【荷载的意义上确【定的:它,没有反映荷》载作为随《机过程而具有随【时,间变异的《特性当结构按正【常使用极限》状态的要求进行【设计时例如要求【控制房屋《的变形?、裂缝、局部—损坏以及引》起,不舒适的振动时就】应从不同的要求出】发来选择荷载—的,代表值 】   ?  在可变荷—载Q的?随机:过程中荷载》超过某水平Qx的】表示方?式国际标准对此建议!有两种 — ,     1  !。用超过?Qx的总持续时【间Tx=Σ》ti或其《与设计基准期T的】比,值μx=Tx/【T来表示见图1(】a)图1(b—)给出的是》。可变荷载Q》在非零?时域内任意》时点荷载Q*的概率!分,布函数FQ*(Q】)超越Qx的概率】为p*可按下式确定! p*=!1-FQ*(—Qx) !   】  对于《各态:历经:的随:机过:程,μx可按下式确【定 】 》        】式中q为《。荷载Q的非零概率】。  【。   当μx—为规定时则相应的】荷载:水平:Qx按下式确定 】 —    】 对于与时间有关】。联的正常使用极限】状,态,荷载的代表值均【可,。考虑按?上述方?式取值例如允许某些!极,限,状态在一个较—短的持续时间内被超!过或在总体》上不长的时间内【被超过可以采用较】小的μx值(建【议不大于《0.1)计算—荷载频遇值Qf作为!荷载的代《。表,。值它相当于在结构】上时:。而出现的《较大荷载值但总【。是小于荷载的标【准值对于《在结构?上,经常作?用的可变荷载应以准!永久值为代表—。值相应?的μx值建议取0】。.5相当于可—变荷载在整个变化过!程中的中间值 】   —  2 《 用超越Qx的【次数n?x或单位《时间内?。的平:均,超越次数vx=nx!/T(跨阈》率)来表示(图2】。。)  】   跨阈率可通过!直接观察确定一般也!可应用随机过程的某!些特性(例如—其谱密度函数)间】接确定?当其任意时点荷【载的:均值μQ*及其【跨,阈率vm为已知而】且荷:载是高斯平稳—。各态历经的随机【过程则对应于跨阈率!vx的荷载水平Q】。x可:按下式确《定 《 《 【     对!于与荷?载超越次数有关联的!正常使用极》限状:态荷载的《代表值可考虑—按上述方式》取值国际标准建议将!此作为确定》频遇:值的另一《种方式尤其是当结构!。。。振动时涉及》人的舒适性、影响非!结,构构件的性能和设备!的使:用功能的极限—状,态但是国《际,标准关?于跨阈率的取值目前!并没有具体的建【议 【    按严格【的统计定义来—确定频遇《值和准永《久,。值目前?还比较困难本规范所!提供的这些代表【值大部分《还是根据工程经【验,并参考国外》标准的相关内容后】确定的对于有—可能再划《分为持久性》和临时性两类的可】变荷载可以直接引用!荷载的持久性部【。分作为荷载准—永久值取值》的依据? :