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3.2，荷載組合3。2、1 3,2，2,當(dāng)整個(gè)結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)的一部分超過某一特定狀態(tài)。而不能滿足設(shè)計(jì)規(guī)定的某一功能要求時(shí) 則稱此特定狀態(tài)為結(jié)構(gòu)對(duì)該功能的極限狀態(tài)，設(shè)計(jì)中的極限狀態(tài)往往以結(jié)構(gòu)的某種荷載效應(yīng) 如內(nèi)力。應(yīng)力,變形 裂縫等超過相應(yīng)規(guī)定的標(biāo)志為依據(jù)，根據(jù)設(shè)計(jì)中要求考慮的結(jié)構(gòu)功能。結(jié)構(gòu)的極限狀態(tài)在總體上可分為兩大類、即承載能力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)，對(duì)承載能力極限狀態(tài)，一般是以結(jié)構(gòu)的內(nèi)力超過其承載能力為依據(jù),對(duì)正常使用極限狀態(tài)。一般是以結(jié)構(gòu)的變形、裂縫，振動(dòng)參數(shù)超過設(shè)計(jì)允許的限值為依據(jù) 在當(dāng)前的設(shè)計(jì)中。有時(shí)也通過結(jié)構(gòu)應(yīng)力的控制來保證結(jié)構(gòu)滿足正常使用的要求。例如地基承載應(yīng)力的控制.對(duì)所考慮的極限狀態(tài).在確定其荷載效應(yīng)時(shí).應(yīng)對(duì)所有可能同時(shí)出現(xiàn)的諸荷載作用加以組合、求得組合后在結(jié)構(gòu)中的總效應(yīng)，考慮荷載出現(xiàn)的變化性質(zhì)。包括出現(xiàn)與否和不同的作用方向、這種組合可以多種多樣。因此還必須在所有可能組合中 取其中最不利的一組作為該極限狀態(tài)的設(shè)計(jì)依據(jù)、3,2，3。對(duì)于承載能力極限狀態(tài)的荷載組合 可按、工程結(jié)構(gòu)可靠性設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),GB、50153.2008的規(guī)定 根據(jù)所考慮的設(shè)計(jì)狀況。選用不同的組合.對(duì)持久和短暫設(shè)計(jì)狀況。應(yīng)采用基本組合.對(duì)偶然設(shè)計(jì)狀況,應(yīng)采用偶然組合、在承載能力極限狀態(tài)的基本組合中、公式,3.2。3、1、和公式、3.2、3、2，給出了荷載效應(yīng)組合設(shè)計(jì)值的表達(dá)式、由于直接涉及結(jié)構(gòu)的安全性,故要以強(qiáng)制性條文規(guī)定 建立表達(dá)式的目的是保證在各種可能出現(xiàn)的荷載組合情況下.通過設(shè)計(jì)都能使結(jié)構(gòu)維持在相同的可靠度水平上.必須注意、規(guī)范給出的表達(dá)式都是以荷載與荷載效應(yīng)有線性關(guān)系為前提,對(duì)于明顯不符合該條件的情況.應(yīng)在各本結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范中對(duì)此作出相應(yīng)的補(bǔ)充規(guī)定,這個(gè)原則同樣適用于正常使用極限狀態(tài)的各個(gè)組合的表達(dá)式，在應(yīng)用公式。3.2。3,1 時(shí) 式中的SQ1K為諸可變荷載效應(yīng)中其設(shè)計(jì)值為控制其組合為最不利者 當(dāng)設(shè)計(jì)者無法判斷時(shí) 可輪次以各可變荷載效應(yīng)SQiK為SQ1K.選其中最不利的荷載效應(yīng)組合為設(shè)計(jì)依據(jù)，這個(gè)過程建議由計(jì)算機(jī)程序的運(yùn)算來完成,GB，50009,2001修訂時(shí)、增加了結(jié)構(gòu)的自重占主要荷載時(shí)。由公式,3 2,3,2，給出由永久荷載效應(yīng)控制的組合設(shè)計(jì)值 考慮這個(gè)組合式后可以避免可靠度可能偏低的后果，雖然過去在有些結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范中,也曾為此專門給出某些補(bǔ)充規(guī)定。例如對(duì)某些以自重為主的構(gòu)件采用提高重要性系數(shù)。提高屋面活荷載的設(shè)計(jì)規(guī)定、但在實(shí)際應(yīng)用中、總不免有掛一漏萬的顧慮。采用公式、3、2。3 2,后，可在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范中撤銷這些補(bǔ)充的規(guī)定，同時(shí)也避免了永久荷載為主的結(jié)構(gòu)安全度可能不足的后果.在應(yīng)用公式。3,2、3 2、的組合式時(shí)、對(duì)可變荷載。出于簡化的目的，也可僅考慮與結(jié)構(gòu)自重方向一致的豎向荷載，而忽略影響不大的橫向荷載，此外,對(duì)某些材料的結(jié)構(gòu),可考慮自身的特點(diǎn)，由各結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范自行規(guī)定，可不采用該組合式進(jìn)行校核 考慮到簡化規(guī)則缺乏理論依據(jù) 現(xiàn)在結(jié)構(gòu)分析及荷載組合基本由計(jì)算機(jī)軟件完成，簡化規(guī)則已經(jīng)用得很少、本次修訂取消原規(guī)范第3.2、4條關(guān)于一般排架，框架結(jié)構(gòu)基本組合的簡化規(guī)則,在方案設(shè)計(jì)階段 當(dāng)需要用手算初步進(jìn)行荷載效應(yīng)組合計(jì)算時(shí)。仍允許采用對(duì)所有參與組合的可變荷載的效應(yīng)設(shè)計(jì)值。乘以一個(gè)統(tǒng)一的組合系數(shù)0.9的簡化方法,必須指出 條文中給出的荷載效應(yīng)組合值的表達(dá)式是采用各項(xiàng)可變荷載效應(yīng)疊加的形式,這在理論上僅適用于各項(xiàng)可變荷載的效應(yīng)與荷載為線性關(guān)系的情況,當(dāng)涉及非線性問題時(shí)，應(yīng)根據(jù)問題性質(zhì)、或按有關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范的規(guī)定采用其他不同的方法。GB.50009、2001修訂時(shí) 擯棄了原規(guī)范，遇風(fēng)組合。的慣例.即只有在可變荷載包含風(fēng)荷載時(shí)才考慮組合值系數(shù)的方法,而要求基本組合中所有可變荷載在作為伴隨荷載時(shí)。都必須以其組合值為代表值、對(duì)組合值系數(shù)、除風(fēng)荷載取ψc 0.6外.對(duì)其他可變荷載 目前建議統(tǒng)一取ψc，0 7，但為避免與以往設(shè)計(jì)結(jié)果有過大差別，在任何情況下，暫時(shí)建議不低于頻遇值系數(shù) 參照、工程結(jié)構(gòu)可靠性設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。GB。50153。2008，本次修訂引入了可變荷載考慮結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使用年限的調(diào)整系數(shù)γL.引入可變荷載考慮結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使用年限調(diào)整系數(shù)的目的,是為解決設(shè)計(jì)使用年限與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期不同時(shí)對(duì)可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值的調(diào)整問題.當(dāng)設(shè)計(jì)使用年限與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期不同時(shí)。采用調(diào)整系數(shù)γL對(duì)可變荷載的標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行調(diào)整，設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期是為統(tǒng)一確定荷載和材料的標(biāo)準(zhǔn)值而規(guī)定的年限，它通常是一個(gè)固定值,可變荷載是一個(gè)隨機(jī)過程，其標(biāo)準(zhǔn)值是指在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)可能出現(xiàn)的最大值、由設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期最大荷載概率分布的某個(gè)分位值來確定 設(shè)計(jì)使用年限是指設(shè)計(jì)規(guī)定的結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件不需要進(jìn)行大修即可按其預(yù)定目的使用的時(shí)期.它不是一個(gè)固定值,與結(jié)構(gòu)的用途和重要性有關(guān).設(shè)計(jì)使用年限長短對(duì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的影響要從荷載和耐久性兩個(gè)方面考慮。設(shè)計(jì)使用年限越長,結(jié)構(gòu)使用中荷載出現(xiàn)，大值.的可能性越大.所以設(shè)計(jì)中應(yīng)提高荷載標(biāo)準(zhǔn)值。相反 設(shè)計(jì)使用年限越短、結(jié)構(gòu)使用中荷載出現(xiàn).大值、的可能性越小、設(shè)計(jì)中可降低荷載標(biāo)準(zhǔn)值 以保持結(jié)構(gòu)安全和經(jīng)濟(jì)的一致性、耐久性是決定結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使用年限的主要因素.這方面應(yīng)在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范中考慮 3 2.4，荷載效應(yīng)組合的設(shè)計(jì)值中，荷載分項(xiàng)系數(shù)應(yīng)根據(jù)荷載不同的變異系數(shù)和荷載的具體組合情況.包括不同荷載的效應(yīng)比 以及與抗力有關(guān)的分項(xiàng)系數(shù)的取值水平等因素確定.以使在不同設(shè)計(jì)情況下的結(jié)構(gòu)可靠度能趨于一致，但為了設(shè)計(jì)上的方便.將荷載分成永久荷載和可變荷載兩類 相應(yīng)給出兩個(gè)規(guī)定的系數(shù)γG和γQ，這兩個(gè)分項(xiàng)系數(shù)是在荷載標(biāo)準(zhǔn)值已給定的前提下，使按極限狀態(tài)設(shè)計(jì)表達(dá)式設(shè)計(jì)所得的各類結(jié)構(gòu)構(gòu)件的可靠指標(biāo) 與規(guī)定的目標(biāo)可靠指標(biāo)之間。在總體上誤差最小為原則、經(jīng)優(yōu)化后選定的 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)、GBJ 68、84編制組曾選擇了14種有代表性的結(jié)構(gòu)構(gòu)件。針對(duì)永久荷載與辦公樓活荷載。永久荷載與住宅活荷載以及永久荷載與風(fēng)荷載三種簡單組合情況進(jìn)行分析.并在γG,1.1,1。2、1,3和γQ。1、1，1.2、1,3.1。4.1,5，1.6共3、6組方案中、選得一組最優(yōu)方案為γG、1、2和γQ。1、4,但考慮到前提條件的局限性，允許在特殊的情況下作合理的調(diào)整 例如對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)值大于4kN m2的工業(yè)樓面活荷載 其變異系數(shù)一般較小 此時(shí)從經(jīng)濟(jì)上考慮 可取γQ，1、3。分析表明.當(dāng)永久荷載效應(yīng)與可變荷載效應(yīng)相比很大時(shí)、若仍采用γG，1。2,則結(jié)構(gòu)的可靠度就不能達(dá)到目標(biāo)值的要求.因此,在本規(guī)范公式 3，2、3.2 給出的由永久荷載效應(yīng)控制的設(shè)計(jì)組合值中、相應(yīng)取γG.1，35、分析還表明.當(dāng)永久荷載效應(yīng)與可變荷載效應(yīng)異號(hào)時(shí),若仍采用γG.1.2、則結(jié)構(gòu)的可靠度會(huì)隨永久荷載效應(yīng)所占比重的增大而嚴(yán)重降低，此時(shí)，γG宜取小于1，0的系數(shù),但考慮到經(jīng)濟(jì)效果和應(yīng)用方便的因素，建議取γG。1，0 地下水壓力作為永久荷載考慮時(shí)，由于受地表水位的限制.其分項(xiàng)系數(shù)一般建議取1，0。在傾覆。滑移或漂浮等有關(guān)結(jié)構(gòu)整體穩(wěn)定性的驗(yàn)算中、永久荷載效應(yīng)一般對(duì)結(jié)構(gòu)是有利的、荷載分項(xiàng)系數(shù)一般應(yīng)取小于1、0的值,雖然各結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)廣泛采用分項(xiàng)系數(shù)表達(dá)方式.但對(duì)永久荷載分項(xiàng)系數(shù)的取值。如地下水荷載的分項(xiàng)系數(shù).各地方有差異 目前還不可能采用統(tǒng)一的系數(shù)。因此，在本規(guī)范中原則上不規(guī)定與此有關(guān)的分項(xiàng)系數(shù)的取值,以免發(fā)生矛盾。當(dāng)在其他結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范中對(duì)結(jié)構(gòu)傾覆、滑移或漂浮的驗(yàn)算有具體規(guī)定時(shí)。應(yīng)按結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范的規(guī)定執(zhí)行，當(dāng)沒有具體規(guī)定時(shí)。對(duì)永久荷載分項(xiàng)系數(shù)應(yīng)按工程經(jīng)驗(yàn)采用不大于1，0的值、3 2,5.本條為本次修訂增加的內(nèi)容,規(guī)定了可變荷載設(shè)計(jì)使用年限調(diào)整系數(shù)的具體取值，工程結(jié)構(gòu)可靠性設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn) GB。50153.2008附錄A1給出了設(shè)計(jì)使用年限為5。50和100年時(shí)考慮設(shè)計(jì)使用年限的可變荷載調(diào)整系數(shù)γL.確定γL可采用兩種方法,1,使結(jié)構(gòu)在設(shè)計(jì)使用年限TL內(nèi)的可靠指標(biāo)與在設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期T的可靠指標(biāo)相同,2。使可變荷載按設(shè)計(jì)使用年限TL定義的標(biāo)準(zhǔn)值QkL與按設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期T.50年.定義的標(biāo)準(zhǔn)值Qk具有相同的概率分位值 按第二種方法進(jìn)行分析比較簡單.當(dāng)可變荷載服從極值 型分布時(shí)，可以得到下面γL的表達(dá)式.式中，kQ為可變荷載設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)最大值的平均值與標(biāo)準(zhǔn)值之比,δQ為可變荷載設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期最大值的變異系數(shù) 表1給出了部分可變荷載對(duì)應(yīng)不同設(shè)計(jì)使用年限時(shí)的調(diào)整系數(shù)。比較可知規(guī)范的取值基本偏于保守 表1?？紤]設(shè)計(jì)使用年限的可變荷載調(diào)整系數(shù)γL計(jì)算值 對(duì)于風(fēng)、雪荷載 可通過選擇不同重現(xiàn)期的值來考慮設(shè)計(jì)使用年限的變化,本規(guī)范在附錄E除了給出重現(xiàn)期為50年.設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期,的基本風(fēng)壓和基本雪壓外 也給出了重現(xiàn)期為10年和100年的風(fēng)壓和雪壓值.可供選用。對(duì)于吊車荷載、由于其有效荷載是核定的.與使用時(shí)間沒有太大關(guān)系，對(duì)溫度作用、由于是本次規(guī)范修訂新增內(nèi)容 還沒有太多設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn) 考慮設(shè)計(jì)使用年限的調(diào)整尚不成熟 因此 本規(guī)范引入的 工程結(jié)構(gòu)可靠性設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),GB，50153 2008表A、1。9可變荷載調(diào)整系數(shù)γL的具體數(shù)據(jù)，僅限于樓面和屋面活荷載 根據(jù)表1計(jì)算結(jié)果。對(duì)表3,2。5中所列以外的其他設(shè)計(jì)使用年限對(duì)應(yīng)的γL值.按線性內(nèi)插計(jì)算是可行的,荷載標(biāo)準(zhǔn)值可控制的活荷載是指那些不會(huì)隨時(shí)間明顯變化的荷載.如樓面均布活荷載中的書庫 儲(chǔ)藏室.機(jī)房、停車庫。以及工業(yè)樓面均布活荷載等 3，2.6，本次修訂針對(duì)結(jié)構(gòu)承載能力計(jì)算和偶然事件發(fā)生后受損結(jié)構(gòu)整體穩(wěn)固性驗(yàn)算分別給出了偶然組合效應(yīng)設(shè)計(jì)值的計(jì)算公式 對(duì)于偶然設(shè)計(jì)狀況。包括撞擊.爆炸，火災(zāi)事故的發(fā)生 均應(yīng)采用偶然組合進(jìn)行設(shè)計(jì)。偶然荷載的特點(diǎn)是出現(xiàn)的概率很小,而一旦出現(xiàn)。量值很大，往往具有很大的破壞作用.甚至引起結(jié)構(gòu)與起因不成比例的連續(xù)倒塌，我國近年因撞擊或爆炸導(dǎo)致建筑物倒塌的事件時(shí)有發(fā)生,加強(qiáng)建筑物的抗連續(xù)倒塌設(shè)計(jì)刻不容緩,目前美國,歐洲.加拿大。澳大利亞等有關(guān)規(guī)范都有關(guān)于建筑結(jié)構(gòu)抗連續(xù)倒塌設(shè)計(jì)的規(guī)定。原規(guī)范只是規(guī)定了偶然荷載效應(yīng)的組合原則.本規(guī)范分別給出了承載能力計(jì)算和整體穩(wěn)定驗(yàn)算偶然荷載效應(yīng)組合的設(shè)計(jì)值的表達(dá)式，偶然荷載效應(yīng)組合的表達(dá)式主要考慮到,1，由于偶然荷載標(biāo)準(zhǔn)值的確定往往帶有主觀和經(jīng)驗(yàn)的因素,因而設(shè)計(jì)表達(dá)式中不再考慮荷載分項(xiàng)系數(shù).而直接采用規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)值為設(shè)計(jì)值,2,對(duì)偶然設(shè)計(jì)狀況,偶然事件本身屬于小概率事件、兩種不相關(guān)的偶然事件同時(shí)發(fā)生的概率更小 所以不必同時(shí)考慮兩種或兩種以上偶然荷載 3.偶然事件的發(fā)生是一個(gè)強(qiáng)不確定性事件 偶然荷載的大小也是不確定的.所以實(shí)際情況下偶然荷載值超過規(guī)定設(shè)計(jì)值的可能性是存在的，按規(guī)定設(shè)計(jì)值設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)仍然存在破壞的可能性，但為保證人的生命安全。設(shè)計(jì)還要保證偶然事件發(fā)生后受損的結(jié)構(gòu)能夠承擔(dān)對(duì)應(yīng)于偶然設(shè)計(jì)狀況的永久荷載和可變荷載,所以。表達(dá)式分別給出了偶然事件發(fā)生時(shí)承載能力計(jì)算和發(fā)生后整體穩(wěn)固性驗(yàn)算兩種不同的情況。設(shè)計(jì)人員和業(yè)主首先要控制偶然荷載發(fā)生的概率或減小偶然荷載的強(qiáng)度，其次才是進(jìn)行抗連續(xù)倒塌設(shè)計(jì),抗連續(xù)倒塌設(shè)計(jì)有多種方法、如直接設(shè)計(jì)法和間接設(shè)計(jì)法等 無論采用直接方法還是間接方法.均需要驗(yàn)算偶然荷載下結(jié)構(gòu)的局部強(qiáng)度及偶然荷載發(fā)生后結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)固性.不同的情況采用不同的荷載組合,3,2，7、3,2，10,對(duì)于結(jié)構(gòu)的正常使用極限狀態(tài)設(shè)計(jì)，過去主要是驗(yàn)算結(jié)構(gòu)在正常使用條件下的變形和裂縫 并控制它們不超過限值，其中 與之有關(guān)的荷載效應(yīng)都是根據(jù)荷載的標(biāo)準(zhǔn)值確定的 實(shí)際上.在正常使用的極限狀態(tài)設(shè)計(jì)時(shí).與狀態(tài)有關(guān)的荷載水平。不一定非以設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)的最大荷載為準(zhǔn)、應(yīng)根據(jù)所考慮的正常使用具體條件來考慮.參照國際標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)正常使用極限狀態(tài)的設(shè)計(jì)。當(dāng)考慮短期效應(yīng)時(shí)、可根據(jù)不同的設(shè)計(jì)要求、分別采用荷載的標(biāo)準(zhǔn)組合或頻遇組合 當(dāng)考慮長期效應(yīng)時(shí)、可采用準(zhǔn)永久組合.頻遇組合系指永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值 主導(dǎo)可變荷載的頻遇值與伴隨可變荷載的準(zhǔn)永久值的效應(yīng)組合，可變荷載的準(zhǔn)永久值系數(shù)仍按原規(guī)范的規(guī)定采用 頻遇值系數(shù)原則上應(yīng)按本規(guī)范第3 1,6條的條文說明中的規(guī)定。但由于大部分可變荷載的統(tǒng)計(jì)參數(shù)并不掌握，規(guī)范中采用的系數(shù)目前是按工程經(jīng)驗(yàn)經(jīng)判斷后給出，此外，正常使用極限狀態(tài)要求控制的極限標(biāo)志也不一定僅限于變形,裂縫等常見現(xiàn)象 也可延伸到其他特定的狀態(tài),如地基承載應(yīng)力的設(shè)計(jì)控制、實(shí)質(zhì)上是控制地基的沉陷 因此也可歸入這一類 與基本組合中的規(guī)定相同.對(duì)于標(biāo)準(zhǔn).頻遇及準(zhǔn)永久組合，其荷載效應(yīng)組合的設(shè)計(jì)值也僅適用于各項(xiàng)可變荷載效應(yīng)與荷載為線性關(guān)系的情況.