第6章荷载统计分析

第6章荷载统计分析nullnull第6章荷载统计分析第6章荷载统计分析第6章荷载统计分析教学基本要求 1.了解荷载的统计方法、常用荷载的统计分析； 2. 熟悉荷载的代表值、设计值。null6.1 荷载的概率模型荷载是一个随机变量，对于常见的楼面活荷载、风荷载、雪荷载等采用了平稳二项随机过程概率模型。基本假定如下：设计基准期T可以分为r个相等的时段，在内荷载不变。在上荷载出现概率为p，不出现的概率为q=1-p。在上荷载幅值是非负随机变量且概率分布函数FQi(x)相同. 不同时段上的幅值是相互独立的随机变量...

nullnull第6章荷载统计分析第6章荷载统计分析第6章荷载统计分析教学基本要求 1.了解荷载的统计方法、常用荷载的统计分析； 2. 熟悉荷载的代表值、设计值。null6.1 荷载的概率模型荷载是一个随机变量，对于常见的楼面活荷载、风荷载、雪荷载等采用了平稳二项随机过程概率模型。基本假定如下：设计基准期T可以分为r个相等的时段，在内荷载不变。在上荷载出现概率为p，不出现的概率为q=1-p。在上荷载幅值是非负随机变量且概率分布函数FQi(x)相同. 不同时段上的幅值是相互独立的随机变量。null6.2 荷载的统计参数和统计方法荷载的统计参数主要指荷载的平均水平、分散程度。一般荷载服从正态分布、对数分布、极值I型分布。因此常见的参数有均值、标准差、变异系数等。荷载的统计参数一般按照数理统计的参数估计方法确定。 6.3 在T内最大荷载的概率分布函数对于出现的概率p<1的临时楼面活荷载、风雪荷载，我国在T内最大荷载的概率分布函数： null6.4 荷载组合和荷载效应组合的原则 1.荷载和荷载效应的关系 S ＝ C × Q……（6－7） 2.荷载组合和荷载效应组合（1）Tukstra组合：该规则轮流以一个荷载效应在T内的最大值与其余荷载的任意时点值组合，取所有组合中的最大值,见式6－9和图6－2。Sc=max(Sc1+Sc2...+Scn)…(6-9）nullnull(2)JCSS组合该规则先假定可变荷载的样本函数为平稳二项工程，将某一个可变荷载Q1在基准期内[0,T]的最大值与另一个可变荷载在时间1内的局部最大值效应以及第三个可变荷载在时间1内的局部最大值效应组合，以此类推。nullnull6.5 常遇荷载的统计分析 6.5.1 永久荷载（恒载）由于是恒载，P=1,r=T,概率模型如图6－4。为了简便用KG=G/Gk作为荷载的统计变量，其中G为实测重量，Gk为规范规定的标准值，根据全国的统计参数可得恒载在基准期T内的参数为：这说明实测的平均值为规范标准值的1.06倍，恒载存在着超重现象。null6.5.2 民用建筑楼面活荷载楼面活荷载一般包括持久活荷载、临时活荷载。 1.办公楼楼面持久活荷载概率模型为：经卡方分布检验，他的分布不拒绝极值 I型分布，可以计算出在基准期T内持久活荷载的统计参数。null2.临时性活荷载他是调查测定,经卡方统计检验，他服从极值I型分布。可以计算出他的统计参数。 3. 办公楼楼面活荷载的统计参数根据Turkstra 组合，可得其统计参数为: null6.6 荷载的代表值和荷载的设计值 6.6.1 荷载的代表值是指在设计中用以验算极限状态的荷载值。包括标准值、组合值、频遇值和准永久值。 1.荷载标准值标准值是荷载的基本代表值，为设计基准期内最大荷载概率分布的某一分位值。对于不同荷载，分位值各不相同，其取值尽量保证率相同。办公楼活荷载标准值null2. 荷载组合值是考虑施加在结构上的各个可变荷载不可能同时达到各自最大值。在统计基础上确定的荷载代表值，与荷载本身和荷载效应的概率模型有关，通常为组合系数乘以标准值。 3. 频遇值主要对活荷载，是正常使用极限状态设计采用的一种活荷载的代表值，它是在统计基础上确定的荷载代表值。在设计基准期内，被超越的时间为T的一小部分。 4. 准永久值主要对活荷载，是正常使用极限状态按准永久组合、频遇组合时设计采用的一种活荷载的代表值，它是在统计基础上确定的荷载代表值。在设计基准期内，被超越的时间为T的一半。null6.6.2荷载效应的设计值荷载设计值＝荷载分项系数×荷载标准值 1.承载力极限状态的荷载设计值（1）由可变荷载效应控制的组合 S ＝ γG SGK ＋ γQ1 SQ1K ＋ γQi ψci Sqik….. （2）由永久荷载效应控制的组合 S＝ γG SGK ＋ γQi ψci Sqik （3）地震效应和其他荷载效应组合 S ＝ γG SGE ＋ γEh SEhk ＋ γEv SEvk ＋ ψw γw Swk. SQ1K－为起控制作用的可变荷载效应而不是荷载效应最大值。设计值只适用于荷载与效应呈线性关系的情况。 nullγw－为风荷载的分项系数，1.4null2.正常使用极限状态的荷载效应设计值结构构件分别采用荷载效应标准组合、频遇组合和准永久组合。 Sd ≤ C （1）标准组合：采用标准值 Sd ＝ SGK ＋ SQ1K ＋ ψci SQik （2）频遇组合：采用频遇值或准永久值 S d＝ SGK ＋ ψf1 SQ1K ＋ ψqi SQik （3）准永久组合：采用准永久值 S d＝ SGK ＋ ψqi Sqiknull【例题6－1】【例题6－2】【例题6－3】【例题6－4】【例题6－5】【例题6－6】结束

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