分清荷载代表值、标准值、组合值、频遇值、准永久值、及设计值.doc

分清荷载代表值、标准值、组合值、频遇值、准永久值、及设计值
荷载代表值：设计中用以验算极限状态所用的荷载量值，例如标准值、组合值、频遇值、准永久值。
组合值：对可变荷载，使组合后的荷载效应在设计基准期内的超越概率，能与该荷载单独出现时的相应概率趋于一致的荷载值。

频遇值：对可变荷载，在设计基准期内，其超越的总时间为规定的较小比率或超越频率为规定频率的荷载值。

准永久值：对可变荷载，在设计基准期内，其超越的总时间约为设计基准期一半的荷载值。

设计值：荷载代表值与荷载分项系数的乘积。

标准值：荷载的基本代表值，为设计基准期内最大荷载统计分布的特征值（例如均值、众值、中值、或某个分位值）。此概念在建筑地基规范、桩基规范、砼设计规范中经常出现，且以前的国家和地方规范使用中有点混乱，好多人都分不清设计值和标准值的具体使用方法，往往根据自己的意愿取用。我们知道任何荷载都有不同程度的变异性，但在设计中，不可能直接引用反映荷载变异性的各种统计参数，通过复杂的概率运算进行具体的设计，因此在设计时除了采用能便于设计者使用的设计表达式外，对荷载仍应赋予一个规定的量值，即荷载代表值，荷载可根据不同的设计要求规定不同的代表值，以使之能更确切地反映它在设计中的特点。荷载规范中给出4种代表值：标准值、组合值、频遇值、准永久值。对永久荷载应该用标准值作为代表值，对可变荷载应根据设计要求用标准值、组合值、频遇值、准永久值作为代表值。荷载标准值是荷载的基本代表值，其他代表值都可以在标准值的基础上乘以相应的系数后得出。

由于荷载本身的随机性，因而使用期间的最大荷载亦是随机变量，可以用其统计分布来描述，按照《建筑结构可靠度设计统一标准》（GB50068-2001）的规定，标准值由设计基准期内最大荷载概率分布的某个分位值来确定（但未具体规定分位值，此为数理统计概念，可以简单理解为符合正态分布），设计基准期统一为50年。当对荷载有足够的资料而有可能对其统计分布作出合理的估计时，取分位值作为荷载的代表值，原则上可取分布的特征值。目前并非所有的荷载都能取得充分的的资料，根据工程实践协议一个公称值（Nominalvalue）作为代表值，以上两种方式确定的代表值统称为荷载标准值。

砼结构设计规范中主要谈谈材料方面的问题。首先，砼强度等级的确定原则为：砼强度总体分布的平均值减去1.645倍标准差（保证率为95%，实际就是符合正态分布）。砼强度等级由立方体抗压强度确定，立方体抗压强度标准值是砼各种力学指标的基本代表值，砼轴心抗压强度标准值fck以及设计值fc分别按照下式计算：

fck=0.88ɑc1ɑc2fcu,k

fc=fck/γc=fck/1.4

ɑc1取值为对C50及以下为0.76，对C80取0.82,中间线性插值。ɑc2对C40取1，对C80取0.87,中间线性插值。

强度种类砼强度等级fcu,k
C15C20C25C30C35C40C45C50C55C60C65C70C75C80
fck1013.416.720.123.426.829.632.435.538.541.544.547.450.2
fc7.29.611.914.316.719.121.123.125.327.529.731.833.835.9

热扎钢筋的强度标准值根据屈服强度确定，用fyk表示，规范建议使用HRB400级钢筋，即新III级。

钢筋种类d(mm)fyk（标准值）fy（设计值）
HRB235(Q235)8-20235210
HRB335(20Mnsi)6-50335300
HRB400(20MnSiV、20MnSiV)6-50400360
RRB400(K20MnSi)8-40400360

参考资料：

建筑结构荷载规范(GB50009-2001)

建筑地基基础设计规范(GB50007-2002)

砼结构设计规范(GB50010-2002)

《建筑结构可靠度设计统一标准》（GB50068-2001）

数理统计滕素珍编著（大连理工大学出版社）