1A410000建筑工程技术

1A411000建筑结构与构造

命题考点四　建筑荷载对结构的影响

　　【教材解读】

　　一、荷载的分类

　　1.按随时间的变异分类

　　(1)永久作用(永久荷载或恒载)：在设计基准期内，其值不随时间变化，或其变化可以忽略不计，如结构自重、土压力、预加应力、混凝土收缩、基础沉降、焊接变形等。

　　(2)可变作用(可变荷载或活荷载)：在设计基准期内，其值随时间变化，如安装荷载、屋面与楼面活荷载、雪荷载、风荷载、起重机荷载、积灰荷载等。

　　(3)偶然作用(偶然荷载、特殊荷载)：在设计基准期内可能出现，也可能不出现，而一旦出现其值很大，且持续时间较短。例如，爆炸力、撞击力、雪崩、严重腐蚀、地震、台风等。

　　2.按结构的反应分类

　　(1)静态作用或静力作用：不使结构或结构构件产生加速度或所产生的加速度可以忽略不计。如结构自重，住宅与办公楼的楼面活荷载、雪荷载等。

　　(2)动态作用或动力作用：使结构或结构构件产生不可忽略的加速度，如地震作用、起重机设备振动、高空坠物冲击作用等。

　　3.按荷载作用面大小分类

　　(1)均布面荷载：建筑物楼面上均布的荷载，如铺设的木地板、地砖、花岗石、大理石面层等引起的重量荷载。

　　(2)线荷载：建筑物原有的楼面或层面上的各种面荷载传到梁上或条形基础上时，可简化为单位长度上的分布荷载，称为线荷载q。

　　(3)集中荷载：是指荷载作用的面积相对于总面积而言很小，可简化为作用在一点的荷载。

　　4.按荷载作用方向分类

　　(1)垂直荷载：如结构自重、雪荷载等。

　　(2)水平荷载：如风荷载、水平地震作用等。

　　5.施工和检修荷载

　　在建筑结构工程施工和检修过程中引起的荷载，习惯上称施工和检修荷载。施工荷载包括施工人员和施工工具、设备和材料等重量及设备运行的振动与冲击作用。检修荷载包括检修人员和所携带检修工具的重量，一般作为集中荷载。

　　二、荷载对结构的影响

　　1.永久荷载对结构的影响

　　永久荷载也可称为恒载。它的特点是对结构的永久作用，在设计基准期内，荷载值的大小及其作用位置不随时间的变化而变化，并且作用时间长。它会引起结构的徐变，致使结构构件的变形和裂缝加大，引起结构的内力重分布。在预应力混凝土结构中，由于混凝土的徐变，钢筋的预应力会有相应的损失。只有全面并正确计算预应力钢筋的预应力损失值，才会在混凝土中建立相应的有效预应力。

　　2.可变荷载对结构的影响

　　可变荷载的特点是，在设计基准期内，其荷载值的大小和作用位置等经常变化，对结构构件的作用时有时无。荷载对构件作用位置的变化，可能引起结构各部分产生不同影响，甚至产生完全相反的效应。所以在连续梁的内力计算中、在框架结构的框架内力计算中、在单层排架的内力计算中，都要考虑活荷载作用位置的不利组合，找出构件各部分最大内力值，以求构件的安全。

　　3.偶然荷载对结构的影响

　　偶然荷载的特点是在设计基准期内，可能发生也可能不发生，而一旦发生其值可能很大，且持续时间很短。结构材料的塑性变形来不及发展，材料的实际强度表现会略有提高。另一方面，这种荷载发生的概率较小，对于结构是瞬时作用，结构的可靠度可适当地取得小一点。

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