浅谈建筑结构设计中荷载值的确定问题

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1、浅谈建筑结构设计中荷载值的确定问题纪长城黑龙江省建筑设计研究院【摘要】现代建筑结构形式呈现出多样化的特点，而结构形式不同，建筑物的荷载值自然也不相同，而这有直接影响了建筑结构设计。荷载值是建筑结构设计必须要考虑的一个因素，这是因为荷载值不仅反映出建筑结构的安全性，也关系到建筑结构的可靠性。木文主要是对建筑结构设计中荷载值的确定问题进行分析，希望有所帮助。【关键词】建筑结构；结构设计；荷载值；确定建筑结构荷载值是否达到标准要求，直接关系到灾害发生时，建筑结构是否能够承受相应的破坏力。有些建筑物，一遇到危

2、害情况，建筑结构损害就非常严重，这就说明，这些建筑物荷载值不正确。大量的工程实践让设计人员意识到荷载值确定的重要性，只是荷载值确定的方法与公式并不规范，因此设计人员需要依据建筑结构只体形式确定。一、建筑结构荷载种类所谓建筑结构荷载，简单的说就是指施加到结构上力，可以是集中力，也可以是分布力。结构荷载按照时间长短，可以分为三种类型，第一种为永久荷载,即施加到建筑工程结构上的荷载不会发生任何的变化，或者说即便发生变化，也基木上与平均值相等，因此完全可以忽略不计。建筑结构自身重量、永久性承重以及土压力等都属

3、于永久性荷载。由于永久荷载在使用期间，随着时间的延忪,荷载也会持续性的增加，因此在进行结构设计时，设计人员必需要对永久荷载产生的后期效应进行考虑。结构自重是最容易确定的荷载值，通常情况下，设计人员只需要按照结构尺寸、材料容量就可以确定。第二种为可变荷载。施工过程中，由于施工人员、物料或者是其他机械工具，需要临时在结构上，而出现的荷载。可变荷载具有一定的随机性，而这些随机性最典型的表现就是空间变异，空间变化等。其中建筑上人群、风雪等都是比较常见的建筑结构可变荷载。第三种是偶然荷载。此种荷载通常情况下，不

4、会出现，但是一旦出现，荷载值就会非常大,比如地震、汽车碰撞等产生的荷载，这些偶然荷载，荷载值比较人，但持续的时间比较短，引发的后果也非常严重。任何种类的建筑荷载值都有一定的限度，在没奋超过限度的情况下，建筑安全可以保证，但是如果超出最大值，建筑物将会遭受非常人的破坏，可能直接坍塌，这将对居住居民产生非常大影响。也正是因为如此，设计人员在进行设计吋，才需要对建筑结构荷载进行确定，之后按照确定的荷载值计算出建筑结构能够承受的内力，而后再计算出所使用的构件。由于偶然荷载几乎不会出现，因此建筑结构设计中的荷载

5、值确定，主要考虑的就是长久荷载与可变荷载，设计出现计算出两者的最大值。事实上，建筑荷载无法精确的计算出来，即便资料非常完整，计算方法非常现将，也无法确定计算中不会出现任何误差。就现阶段来说，设计人员通常是按照结构设计实际情况，而后再给出合理假设，既结合自己的经验，又考虑概率性的问题，最终确定一个数值。二、建筑结构设计中荷载值的确定1、荷载标准值的确定《建筑结构荷载规范》中对荷载的标准值做了一些定义，特别是对住宅、办公楼、商店的楼面荷载做了调查和统计，采用适当的概率统计模型。屋面活荷载要在考虑适当提高屋

6、盖系统设计安全的前提下，给予修订；屋面积灰荷载，根据历史积灰荷载值，按照一定除尘设施及3-6个月的严格清灰制度下，根据灰尘的厚度及灰容重来计算；民用建筑楼面活荷载，根据等效均布荷载平均值加2倍均方差来取用；工业建筑楼面活荷载，按照等效换算原则，一般取上限，并参考沿用数据后予以确定。2、荷载效应的科学冇效的组合标准组合、永久组合、频遇组合是正常使用极限状态设计的荷载效应组合,根据结构设计规范可以在不同的情况下使用这些组合。标准组合也可以称为短期效应组合，砼受力裂缝控制符合建筑一级、二级要求吋，采用荷载标

7、准组合计算。验算构件挠度和基础抗裂计算也可以使用标准组合；永久组合在某种意义上来说是相对于标准组合，是长期效应组合方式。永久组合更多地考虑荷载长期效益对结构构件正常使用状态影响的分析。在地基基础计算，可以使用永久组合。对于裂缝控制不应出现拉应力吋刻也可以采用永久组合；频遇组合是一种新的组合模式，所以应用范围比较狭窄，主要集中在吊车梁设计和桥梁结构设计中。每一种荷载组合都是适用的条件和限制，所以要根据不同的设计要求采取不同的荷载组合。3、概率极限状态荷载值确定概率极限状态设计计算是目前国际上较为先进的结

8、构设计方法，它能够根据结构的形式、材料、尺汴来确定结构的可靠指标。前苏联在20世纪50年代就提出了极限状态计算法，它根据荷载系数、材料系数、工作条件系数统一起来形成安全系数，形成了结构的极限状态。极限状态验算内容：对砼拉应力进行验算;对砼受力构件裂缝宽度验算；要控制变形构件，对受弯力构件挠度验算；如果对楼盖结构的舒适度有要求，对竖向自动振频率来验算；构件延性验算。概率极限状态设计原则是一概率为基础保证结构设计失效概率足够小，从而保证结构的安全性、适用性和