2荷载和材料强度的取值

1、青岛黄海学院教师教案2017年2月20日第1页青岛黄海学院教师教案教案内容及教学过程提示与补充导入在建筑结构中，永久荷载如屋面、楼面、墙体、梁、柱等构件 和找平层、保温层的自重等永久荷载的重量在结构使用期内，随时 间因素变化很小，变化量与具平均值相比可以忽略不计，属于与时 间无关的变量，采用随机变量概率模型。检验表明，绝大部分永久 何载的概率分布服从止态分布。可变荷载如楼面活荷载、风荷载、雪荷载以及吊车荷载等可变 荷载的量值在结构使用期内，随时间因素变化较大，变化量与其平 均值相比不可以忽略，属于与时间有关的变量，采用随机过程概率 模型。新授3.2荷载和材料强度的取值荷载代表值结构设计中用以验

2、算极限状态所采用的荷载显值称为荷载的代 表值，即在结构设计的表达式中，根据不同极限状态的设计要求， 需要确定不同的统计值，即对各种荷载规定出其代表值，以作为设 计取值的依据。对于永久荷载，规定以其标准值作为代表值；对于可变荷载，则以其标准值、组合值、准永久值及频遇值作 为代表值；引出荷载代表值的必要性第2页青岛黄海学院教师教案教案内容及教学过程提示与补充对于偶然荷载，其代表值可按有关规定确定。1.荷载标准值荷载标准值是指结构在正常使用情况下，在其设计基准期50年内可能出现的具有一定保证率的最大荷载值。荷载标准值是结构设计时采用的荷载基本代表值。（1）永久荷载标准值G可按结构构件设计尺寸与材料标

3、准重力密度计算确定。例1钢筋混凝土梁L1,截面尺寸b=200mm h=300mm且梁上放置120厚、1.2m高的砌体栏杆，栏杆两侧20mm?石灰砂浆抹面,求作用在梁上的永久荷载标准值。解：梁L1的自重:25kN/m3x 0.2mX 0.3m=1.5kN/m梁上的栏杆及石灰砂浆抹面：1.2mx （0.12m x 19kN/m+0.02mx 17kN/m5x2) =3.552 kN/m梁上的永久荷载标准值：k=5.052kN/m2例2楼面做法为：硬木地板（0.2kN/m ） , 20mm厚水泥砂浆找平层，80mm厚钢筋混凝土现浇楼板，钢丝网抹灰吊顶(0.45kN/m2)试求板的恒载标准值（面积荷载

4、）解：硬木地板0.2kN/m找平层200.02=0.4kN/m2现浇楼板250.08=2kN/m2分析：梁L1的 自重及作用 在梁上的栏 杆、石灰砂浆 抹面为梁的 永久荷载。青岛黄海学院教师教案教案内容及教学过程提示与补充吊顶0.45kN/m2自重面积荷载标准值gk=3.05 kN/m(2)可变荷载标准值 Q应根据结构设计基准期内最大荷载 概率分布的某一分位值确定。.可变何载准永久值荷载的准永久值是指在设计基准期内，可变荷载被超越的总时间 约为设计基准期一半(Tq/T=0.5)的荷载值。.可变荷载组合值当两种或两种以上的可变荷载在结构上同时考虑时，由于所 有可变荷载同时出现时可能出现最大值的概

5、率极小，因此，除主 导荷载采用标准值外，其余可变荷载采用小于其标准值的组合值 作为其代表值。.2.2荷载设计值在计算截面承载力时，为了满足可靠度的要求，应采用比其 标准值大的荷载设计值。一般情况下，荷载标准值与荷载分项系数的乘积为荷载设计 值，也称设计荷载，其数值大体上相当于结构在非正常使用情况 下荷载的最大值，它比荷载的标准值具有更大的可靠度。永久他载设计值为G=G*r g ;可变柚载设计值为Q=Q*r q。分项系数注意查表第4页青岛黄海学院教师教案教案内容及教学过程提示与补充3.2.2材料强度标准值此处要求学3.2.3材料强度设计值会查附表6材料强度设计值等于材料强度标准值除以材料强度的分项系数。例如，混凝土轴心抗拉强度设计值ft=f tk/ 丫 c。这里，t表示抗拉强度（tensile strength） , k表示标准值，c表示混凝土，丫 c表示混凝土强度的分项系数，丫 c=1.4。课堂巩固:某楼面做法为：30mm磨石地面，120mms筋混凝土空心板（折算为80mmi的实心板），板底石灰砂浆粉刷厚 20mm求楼板自重标准值。小结：本次课主要介绍了结构荷载的代表值，以及材料强度标准值 和设计值。学习过程中要首先理解各种代表值的涵义，然后在此 基础上学会如何进行计算。作业：某现浇钢筋混凝土楼面板板厚 h=100mm,板面做法选用：即 81