建筑结构概论第2章_-_荷载ppt课件.ppt

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1、东北财经大学建设管理学院张建新建筑结构概论第2章荷载的基本概念9/8/20210第2章荷载的基本概念2.1作用及作用效应2.2荷载及其分类2.3特殊荷载与作用点击直接进入9/8/20211第2章荷载的基本概念2.1作用及作用效应2.1.1作用的概念作用就是使结构产生内力和变形（应力、应变）的所有原因。9/8/20212第2章荷载的基本概念2.1.2作用的分类间接作用以变形形式作用于结构上的作用直接作用以力的形式作用于结构上的作用力学简化力学简化温度变形9/8/20213第2章荷载的基本概念2.1.3作用效应指作用对结构产生的效

2、果、结局（内力、变形等），用符号“S”表示。当结构上的作用仅为荷载的直接作用时，作用应可称为荷载效应。返回9/8/20214第2章荷载的基本概念2.2.1荷载的概念当作用以力的形式作用于结构上时，称为直接作用，习惯上称为结构的荷载。2.2荷载及其分类9/8/20215第2章荷载的基本概念2.2.2荷载的分类按随时间的变异性和出现的可能性分类永久荷载（恒荷载）在结构使用期间，其值不随时间变化，或其变化与平均值相比可以忽略不计的荷载。可变荷载（活荷载）在结构使用期间，其值随时间变化，且其变化值与平均值相比不可忽略的荷载。偶然荷载在

3、结构使用期间不一定出现，一旦出现其值很大且持续时间较短的荷载。举例举例举例荷载举例跳过举例9/8/20216永久荷载示意图屋面自重地下室楼板自重墙自重屋架自重上一页可变荷载示意图风荷载雪荷载地下室家具及人荷载人及栏杆荷载水平推力上二页地震常见的偶然荷载爆炸撞击上三页下一页第2章荷载的基本概念2.2.2荷载的分类根据荷载作用量值短期变化特征分类根据荷载作用方向分类静荷载－人群荷载、自重…动荷载－车辆、风、设备运行…根据荷载的作用位置分类竖向荷载－雪荷载、楼面荷载…水平荷载－风荷载、吊车水平荷载…集中荷载－作用的范围相对于结构尺度

4、是点的作用均布荷载－作用的范围相对于结构尺度是线或面的作用9/8/202110第2章荷载的基本概念2.2.3荷载的取值1.荷载取值的前提范围功能范围-不同功能的建筑物与构筑物所承担的荷载是不一样的，同一建筑物的不同功能区域所承担的荷载也是不一样的。重要程度-同样的建筑物由于特定的功能差异，重要程度也有所不同，因此安全等级也不一样。时间范围-对于荷载的测算时间长度，测算时间越长，建筑物所面临的荷载峰值越大。空间范围-建筑物所在的特定荷载发生区，不同的区域与自然环境，荷载发生的状况不同。9/8/202111第2章荷载的基本概念2.

5、2.3荷载的取值2.荷载代表值永久荷载-采用荷载标准值可变荷载-采用荷载标准值、组合值、频遇值或准永久值偶然荷载-按建筑结构使用的特点确定其荷载代表值结构在其使用期间的正常情况下可能出现的最大荷载9/8/202112第2章荷载的基本概念2.2.3荷载的取值3.荷载标准值的概念指结构在其使用期间的正常情况下可能出现的最大荷载。荷载值出现概率σσμ荷载标准差荷载平均值9/8/202113第2章荷载的基本概念2.2.3荷载的取值4.荷载标准值的确定确定原则-相对较大指标，确保选定的标准值在绝大多数状况下有效。取值方法-取保证率系数为

6、1.645，相当于95%保证率的上限分位值。根据正态分布函数的数学特征，确定特征荷载：Qk=μ+1.645σ取值方法示意图9/8/202114荷载值出现概率μσσμ+1.645σ常规荷载范围，保证率95%意外荷载范围，失效率5%荷载标准值荷载标准值的确定上一页绘制完毕返回9/8/202115第2章荷载的基本概念2.3特殊荷载与作用2.3.1地震作用（1）地震与地震作用的形成震源震中地震波地震－就是地动，它是一种自然现象，是地下岩石发生破裂并释放弹性波传到地表所引起的振动。地震作用－由地震动引起的结构动态作用，包括水平地震作用和

7、竖向地震作用。震源－地震是地球内发生的错动，发生地震的地方是震源。震中－震源上方正对着的地面。地震波－地震时，在地球内部出现的弹性波，包含纵波和横波。地震作用示意图9/8/202116地震作用等效原理示意图中低层建筑高层建筑地震作用等效力的作用地震作用等效力的作用简化的计算模型建筑变形地震作用地震作用等效作用等效作用建筑变形上一页9/8/202117公寓建筑因断层经过所造成的破坏因坡地滑动而被拉开的建筑第2章荷载的基本概念1995-2001年全球4级以上地震震中分布图地震主要分布在环太平洋带，阿尔比斯—喜马拉雅带，大西洋中脊和

8、印度洋中脊上。总的来说，地震主要发生在洋脊和裂谷、海沟、转换断层和大陆内部的板块边缘等构造活动带。环太平洋地震带欧亚地震带海岭地震带(2)地震区域分布9/8/202119第2章荷载的基本概念（3）震级与地震烈度震级－衡量地震大小的一种度量，一次地震只有一个震级；地震烈度－地面