定义
短时荷载,在设计基准期间内,其值随时间变化;或者其变化与平均值相比不可以忽略的荷载。例如风荷载、雪荷载、爆炸力等
分类短时荷载分为可变荷载(活载荷)和偶然荷载(特殊载荷或偶然作用)。
可变荷载(活载荷)
可变荷载,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。
活荷载也称可变荷载,是施加在结构上的由人群、物料和交通工具引起的使用或占用荷载和自然产生的自然荷载。如工业建筑楼面活荷载、民用建筑楼面活荷载、屋面活荷载、屋面积灰荷载、车辆荷载、吊车荷载、风荷载、雪荷载、裹冰荷载、波浪荷载等均是。
2.偶然荷载(特殊载荷或偶然作用)
在设计基准期可能出现也可能不出现,一旦出现,其值很大且持续时间较短。例如爆炸力、撞击力,台风雪崩等。
应用民用建筑民用建筑在使用期间,由人群、 物件、家具、 设备等产生的荷载。对于常见的住宅、办公室、 旅馆、医院、学校、礼堂、影剧院、 体育馆、展览馆、商店、车站大厅、候车室、书库、浴室、阳台等民用建筑的楼面均布活荷载值由国家荷载规范规定。
屋面屋面在施工、使用和维修过程中,由人群、工具和适当的堆料所产生的荷载。对于多雨地区,屋面活荷载也包括可能的屋面积水所引起的积水荷载。
屋面积灰荷载 对于在生产中有大量排灰的厂房,为考虑屋盖结构的安全而规定的屋面荷载。如铸造车间、炼钢车间、烧结车间、高炉、水泥厂等以及其邻近的建筑,均应考虑屋面积灰荷载。该荷载的标准值可按灰源性质、建筑物与灰源的距离、屋面形状和清灰制度等条件来规定。
车辆荷载运载人群和货物的车辆施加在房屋楼面、码头和桥梁上的活荷载。在多层工业厂房、仓库和汽车库的楼面上有时要求承受汽车、铲车等荷载。公路桥梁要求承受汽车、平板挂车、履带车和压路机等荷载。铁路桥梁要求承受列车的荷载。由于车辆的型号和等级不同,施加在结构上的荷载也不相同,设计时要考虑最有代表性和控制性的车辆荷载。如公路桥梁选用的是经常地、大量地出现的汽车排列成队,作为计算荷载;将出现机率较少的履带车和平板挂车作为验算荷载。汽车和列车行驶在桥面上,使桥梁受到冲击力,设计时车辆荷载应乘以动力系数。此外,还要考虑车辆制动时的制动力、车辆在曲线上行驶的离心力、列车行驶时的横向摇摆力以及由车辆荷载引起的土的附加侧压力(见桥梁荷载)。
吊车荷载吊车作业时对结构引起的竖向力和水平力。工业厂房为了在生产中吊运材料和成品,在安装检修时吊运设备,常设置各种吊车,如桥式吊车、悬挂吊车、悬臂吊车等。吊车竖向力为吊车的最大竖向轮压,对桥式吊车而言,可由大车桥架重、小车自重、司机操作室重量和额定最大吊重确定。一般可按吊车产品目录的规定取用。吊车水平力为吊车车轮制动时通过轨道传递的刹车力,对桥式吊车而言,大车制动时产生纵向水平力;小车制动时产生横向水平力。吊车由于轨道不直、不平行、吊车桥架刚度不够以及吊车轮安装位置不正、不平行等原因,使吊车沿纵向行驶时呈蛇形运动,造成大车车轮对轨道的挤压力,称为卡轨力。吊车由于轨道接头高差、工件翻身等所产生的竖向冲击作用,一般可按吊车类别、结构构件类型和部位,以及吊车重量等因素采用不同的动力系数考虑。
风荷载也称风的动压力,是空气流动对工程结构所产生的作用,包括稳定风和脉动风两种作用,在工程结构上称为空气静力作用和空气动力作用。在多大风地区和设计高耸结构或大跨度桥梁时,需特别注意。
雪荷载一般雪荷载为我国(除华南地区)张拉膜结构设计控制荷载之一,组合值为0.7、频遇值为0.6、准永久值系数按雪荷载分区I、Ⅱ、Ⅲ分别对应为0.5、0.2、0.0.
基本雪压一般参照规范或者当地气象记录资料。规范给出我国部分大中城市地区10年、50年、100年基本雪压。一般结构取50年基本雪压,景观小品、临时性建筑、仓储、不重要构筑物等,可按10年、30年取值,或适当调整1。