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荷载的代表值:荷载的大小有随机性,但设计时又必须使用确定的数值。
因此规范对常见的各类荷载规定了代表值,结构设计时就以这些代表值为准。这些代表值是在调查统计的基础上再经过一定的理论分析和工程经验总结决定的。
根据结构计算所需,常用的荷载的代表值分为三种,分别为标准值、组合值、准永久值。
标准值是荷载的基本代表值。恒载的标准值一般相当于恒载的平均值;活荷载的标准值一般相当于结构正常使用中荷载可能达到的的数值。
组合值只用于活荷载。当同时作用于结构上的活荷载不止一个而是两个或两个以上时,各个荷载在同一时刻都达到各自的值,其可能性是非常非常小的,因此这种情况下可以将活荷载折减一些。规范采用荷载组合值系数乘以活荷载来表达和计算活荷载的组合值。
准永久值也只用于活荷载。设计中有时要考虑活荷载长期作用的影响,比如计算混凝土构件的变形时。这时如果取用活荷载的标准值,就等同于认为活荷载始终以值作用于结构,这明显是不符合实际的,会导致错误的计算结果。在这种情况下,就必须使用活荷载的准永久值。荷载准永久值是指可变荷载在结构使用期内经常达到或超过的荷载值,它对结构的影响在性质上仅次于永久荷载,并有类似于永久荷载的长期作用性。准永久值也可近似地理解为长期作用的活荷载的一般值或平均值。规范采用荷载准永久值系数乘以活荷载来表达和计算活荷载的准永久值。
在针对结构承载能力进行设计时,直接使用荷载标准值计算还不够安全,一般还必须将荷载标准值乘以一个大于1的系数来扩大,当荷载对结构有利时乘以0.9,才能保证有足够的安全性。这个系数称为荷载分项系数,扩大以后的荷载值称为荷载设计值。进行结构强度计算时必须使用荷载设计值。规范对荷载分项系数的确定综合了概率统计、结构度理论和工程经验等方面的因素,设计时可采取规范规定的相应数值。
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