荷载组合是指在结构设计时,根据规范要求将不同类型的荷载按照一定的规则进行组合,以确定结构在最不利状态下的内力和变形。以下是荷载组合的一般步骤:
1. 识别荷载类型:要识别出结构所承受的所有荷载类型,如恒载、活载、风载、雪载、地震作用等。
2. 确定荷载代表值:根据规范要求,确定每种荷载的代表值。例如,恒载取实际值,活载取标准值或实际值的85%。
3. 选择组合系数:根据规范或设计要求,选择合适的荷载组合系数。组合系数反映了不同荷载同时作用时的叠加效应。
4. 组合荷载:按照规范规定的组合规则,将不同类型的荷载进行组合。常见的组合规则有以下几种:
荷载分项系数法:将不同荷载乘以各自的分项系数,然后相加。
荷载组合系数法:将不同荷载乘以组合系数,然后相加。
荷载等效法:将不同荷载转换为等效荷载,然后相加。
5. 计算内力和变形:将组合后的荷载作用于结构,计算结构在荷载作用下的内力和变形。
6. 验算结构安全性和耐久性:根据计算结果,验算结构的安全性和耐久性,确保结构在设计使用年限内满足要求。
以下是一个简单的荷载组合示例:
假设某结构同时承受以下荷载:
恒载:20kN/m
活载:10kN/m
风载:5kN/m
根据规范,组合系数为0.7。则荷载组合如下:
组合荷载 = 恒载 + 活载 + 风载 × 组合系数
= 20kN/m + 10kN/m + 5kN/m × 0.7
= 20kN/m + 10kN/m + 3.5kN/m
= 33.5kN/m
将组合荷载作用于结构,计算结构在荷载作用下的内力和变形,然后验算结构的安全性和耐久性。
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