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成都理工大学成都理工大学1.1工程结构荷载与作用工程结构：房屋、道路、桥梁、隧道、堤坝、塔架结构功能的基本要求：安全适用耐久经济美观结构——坚实的骨架——承受各种荷载作用成都理工大学建于公元595-605年，李春，国际土木工程历史古迹（InternationalHistoricCivilEngineeringLandmark）－－赵州桥山西应县木塔，辽代建筑，1056年落成，67.31米高，底层直径30.27米，呈平面八角形。五层六檐，实为九层，共用红松木料3000立方，约2600多吨重。历经950年风霜雨雪和地震仍巍然屹立。1889年建成，塔高320米，总重7000吨，晴天可观赏70公里的景色。38岁的丹麦建筑师D.J.乌茨设计，1957年方案中选，1959－1973，中间两次停工，历时14年才建成。预算造价350万英镑，实际造价5000万英镑。设计方案由10片薄壳组成，但结构不合理，后改为三铰拱结构。广州国际金融中心（广州西塔）•西塔外形像“通透水晶”，结构采用创新的菱形斜交网格筒体结构体系，钢管混凝土巨形斜交网格外筒，钢筋混凝土剪力墙内筒，钢-砼组合楼盖连接内外筒。这种独特创新的筒中筒结构体系，具有足够的抗侧刚度和优异的抗震性能，遭遇撞击和爆炸等突发事件，只会局部损坏，不致引起连锁反应而倒塌，结构整体安全度高。阿拉伯塔酒店，又称迪拜帆船酒店，一共有56层、321米高，位于中东地区阿拉伯联合酋长国迪拜酋长国的迪拜市，为全世界最豪华的酒店。成都理工大学“结构上的作用”的定义（ActiononStructure）施加在结构上的集中或分布荷载，以及引起结构外加变形或约束变形（地震、温度变化、基础不均匀沉降、焊接等）的原因的总称。施加在结构上的集中力或分布力直接作用（荷载）引起结构外加变形或约束变形的原因间接作用间接作用不仅与外界因素有关，还与结构本身的特性有关。如地震对结构物的作用不仅与地震加速度有关，还与结构自身的动力特性有关，故不能把“地震作用”称为“地震荷载”成都理工大学“荷载”的定义（Load）由各种环境因素产生的直接作用在结构上的各种力【例如】结构自重、土压力、水压力、雪荷载、风荷载、屋面积灰荷载、吊车荷载、车辆荷载等【例如】爆炸、冲击、制动力、离心力等Anoverviewofthemanydifferentforcesactingonabuilding作用直接作用间接作用（狭义）荷载（广义）荷载成都理工大学“作用效应”的定义（EffectsofActions）作用引起的结构或构件的内力和变形荷载引起的效应相应的称为“荷载效应”【包括】内力（轴力、弯矩、剪力、扭矩等）应力（正应力、剪应力等）位移（线位移、角位移等）挠度变形（弹性变形、塑性变形等）应变（线应变、剪应变等）裂缝成都理工大学1.2.1按随时间的变异分类永久作用在结构设计基准期内，其值不随时间而变化，或其变化值与平均值相比可以忽略不计，或其变化是单调的并能趋于限值的作用这种作用可按与时间无关的随机变量考虑【例如】结构自重、土压力、基础沉降、焊接、水的浮力、混凝土收缩及徐变作用等成都理工大学可变作用在结构设计基准期内，其值随时间而变化，且其变化值与平均值相比不可以忽略不计的作用这种作用可按与时间有关的随机过程考虑【例如】人员设备荷载、吊车荷载、风荷载、雪荷载、车辆荷载、车辆离心力、车辆制动力、流水压力、冰压力、温度变化等偶然作用在结构设计基准期内，不一定出现，但一旦出现，其量值很大且持续时间较短的作用【例如】地震作用（地震力和地震加速度等）、爆炸、船舶或漂流物的冲击、汽车冲击等成都理工大学“荷载”按随时间的变异分类永久荷载恒荷载恒载【例如】结构自重、土压力等可变荷载活荷载活载【例如】楼面活荷载、屋面活荷载和积灰荷载、吊车荷载、风荷载、雪荷载等偶然荷载【例如】爆炸、冲击等梁体积10.0×0.6×0.3=1.8m3钢筋混凝土容重=25kN/m3∴梁的自重=1.8m3×25kN/m3=45kN均布线荷载：0.6×0.3×25=4.5kN/m恒载DeadLoad楼层面积=6.0m×4.0m=24m2住宅楼面均布活荷载=2.0kN/m2∴楼层的活荷载=24m2×2.0kN/m2=36kN单位宽度（1m）楼面均布线荷载：2.0kN/m活载LiveLoad风荷载WindLoad成都理工大学1.2.2按随空间位置的变异分类固定作用（固定荷载）在结构空间位置上具有固定的分布【例如】结构自重、结构上的固定设备荷载等可动作用（可动荷载）在结构空间位置上的一定范围内可以任意分布【例如】房屋中的人员家具荷载、桥梁上的车辆荷载、厂房里的吊车荷载等成都理工大学1.2.3按结构的反应分类静态作用（静力荷载）不使结构或结构构件产生加速度，或产生的加速度可以忽略不计例如：结构自重、房屋中的人员荷载、土压力、温度变化等动态作用（动力荷载）使结构或结构构件产生不可忽略的加速度例如：地震、爆炸、冲击、吊车荷载、设备振动、车辆荷载、波浪荷载、作用于高耸结构或柔性桥梁上的风荷载等。成都理工大学1.3荷载代表值荷载标准值荷载在结构使用期间可能出现的最大值（具有一定保证率）由荷载规范给出或根据工程经验协议后给出（表2.2）荷载组合值考虑到两种或两种以上的可变荷载作用于结构上，所有可变荷载同时达到其最大值的概率极小，除主导荷载外，其他伴随荷载的取值由组合值系数乘以标准值得到荷载准永久值可变荷载在结构使用期间经常达到和超过的值由准永久值系数乘以标准值得到