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【摘 要】随着经济的发展以及人民生活水平的提高，人们对于建筑物要求也越来越高，质量要求使人们的最基本要求，在此基础上，人们还需要建筑物造型美观，有一定的视觉享受。在建筑结构设计过程中，荷载取值是设计师必须要考虑的一个因素，因为这一因素直接影响到建筑结构的安全使用。从某种意义上来讲，建筑结构设计中荷载取值直接影响到我国国民经济的发展。本文主要分析了建筑结构设计中荷载取值问题，以供大家参考。
【关键词】荷载取值；结构设计；建筑结构；荷载模型
随着社会经济的发展，建筑行业正以迅猛的速度不断发展，并在市场经济中占据着越来越重要的地位。由于人们的生活水平不断提高，人们对于建筑物的要求也越来越高，不仅要求其质量达到一定的标准，更需要达到美观效果。在建筑结构设计过程中，设计师都需要对建筑荷载进行测算取值，然后将这一类测算取值限定一个范围，这就是荷载取值。建筑中荷载的量值会根据建筑物的地区、功能和是用期限的不同而不同。下文首先分析了建筑结构中荷载的分类，并由此而展开详细分析了荷载的概率模型和建筑结构设计中的荷载取值，以供大家参考。
1.建筑结构设计中荷载的分类
在人们对建筑物要求越来越高的基础上，设计师必须要对建筑结构的各个施工环节进行全面且综合分析，这样才能够满足人们越来越高的要求。通常情况下，建筑结构中的荷载会随着时间的变化而变化，大致可分为三种类型，即永久荷载、可变荷载以及偶然荷载。（1）永久荷载的取值与时间期限没有太大的关系，它主要是随着空间的形式而变动的，也就是说，用集合在主要是通过既变的概率模型来描述的。（2）可变荷载的变化则包括时间变化与空间形式两个方面，所以设计师在对其进行计算的过程中必须要采用随机概率模式进行计算，这样才能够对建筑结构进行完整的设计，并能够有效的提高其管理水平。（3）偶然荷载。这种通常不会出现，一旦出现，其量值就会非常大，从而对建筑结构起到极大的限制作用。
随着时间的变化，楼面活荷载取值也会随之不断变化，大致可分为两个部分，即持久性活荷载以及临时性活荷载。所谓持久性活荷载指的是在楼面上的某一个部位中存在着一直不变动的荷载，在非必要的情况下，这些荷载不会发生较大的变化；而临时性活荷载也就是因为某种原因使建筑结构短暂出现荷载，这种荷载的出现是没有一定的规律性的。
根据空间位置的变异性我们可将可在分为固定荷载以及可变荷载。固定荷载也就是在建筑结构的某个空间中，其荷载力分布固定且均匀；而可变荷载也就是在建筑结构的某个空间中，其荷载力是任意分布的，没有一定的规律性。
根据建筑结构的荷载反应将其分为静态作用以及动态作用两大类，所谓静态作用也就是荷载对于建筑结构的构件没有产生加速度的作用；而动态作用也就是荷载对于建筑结构的构件产生了一定的加速度作用，不得不对其进行综合考虑。
在我国现行的《建筑结构荷载规范》中已对荷载标准值进行了定义。在实际工作中，设计师已经对民用住宅、写字楼等各种建筑物进行了分析与调查，并且将空间形式与时间变动考虑在其中，采用了合理的概率统计模型。在概率统计模型当中，为了使荷载力平均分布，我们将建筑物中各个房间的面积进行平均荷载，虽然这种做法不尽合理，但是其计算结构不会给建筑物带来严重的后果，并且便于设计师的调查与统计。目前，我国建筑物当中基础电气设备越来越多，装修也越来越普遍，传统的荷载标准值已经不适应我国的发展现状，这就需要我们对其进行改革。在对荷载标准值进行研究的过程中，需要设计师从实际情况出发，拟定一个荷载的概率模型，从而限定建筑物的各种荷载取值。
2.荷载的概率模型
描述荷载有2种常用的概率模型，一种是随机变量概率模型，另一种是随机过程概率模型。对于恒载，其值随时间变化很小，近似保持恒定的量值，可以按随机变量进行统计分析。对于作用在结构上的活荷载，在整个设计基准期内，它不但在空间上具有变异性，而且在时间上也具有变异性，其值随时间而变化，因此，活荷载应该采用随机过程的概率模型进行分析。平稳随机过程指出，只要影响过程的主要因素不随时间发生变化，就可以认为是平稳过程。楼面活荷载在规定的结构设计使用期内，影响它的主要因素一般不会随时间有明显的改变，故楼面活荷载在整个时轴上的概率模型可以看作是平稳二项随机过程模型，《建筑结构可靠性设计统一标准》中采用的概率模型就是平二项随机过程模型。持久性活荷载的量值可用随机场模型描述，模型由4个部分组成：反映同一类建筑物持久性活荷载总体的平均值，反映同一类建筑物之间荷载差异的随机变量，反映同一建筑物不同楼层之间荷载差异的随机变量，反映同一楼层不同位置荷载变化的随机场，有的模型还考虑了不同楼层荷载间的相关性。对于临时性活荷载，一般将楼面分为若干区块，统计每一区块内的集中荷载大小及数目，然后再建立随机场模型。由于临时性活荷载并不经常出现，而且离散性大，完全用统计方法进行分析有定困难，一般要参考或结合工程经验进行处理。
在确定了持久性活荷载和临时性活荷载量值的概率模型后，还要根据设计需要，将其等效为均布荷载，等效的条件要与结构设计中内力和变形的分析相适应，分析内容包括梁跨中弯矩、梁跨中剪力、内柱内力等。
3.建筑结构设计中荷载取值
建立荷载的概率模型，确定其在设计中针对统计参数的分析，是荷载统计和分析中对荷载取值定位的重要内容。统计参数主要是针对可变荷载而言的，除了永久性荷载之外其他各种荷载形式都可以认为是可以变动的荷载。可变荷载与时间有关，理论上应采用随机过程概率分布模型，鉴于目前对各类荷载随机过程的样本函数及其性质了解不多，为了简化，多采用极值统计法或平稳二项随机过程概率模型来描述。荷载取值要根据每个房间的各种家具的重量综合，再根据每个房间的面积。求出每个房间单位面积的家具重量，以及每个房间单位面积的人员重量和单位面积的临时堆放物品重量，然后根据持久性活荷载以及临时性活荷载的不同要求进行组合，最后得出每个房间的持久性活荷载单位面积的重量以及临时性活荷载单位面积的重量。根据得到的房间单位面积的重量，将房间按不同的使用功能分类，并对每种房间进行分析，画直方图、根据直方图假设分布、对假设的分布用x2法和K—s检验法分别进行检验，最后得出每种情况下荷载的统计参数以及在一定分位值下的标准值。
4.结论
在我国社会日益发展的今天，人民生活水平与生活质量不断提高，对于建筑物的要求也就越来越高。我们对既有的建筑物进行严格分析，结果表明建筑结构还存在着一定的问题，例如不够安全可靠、使用寿命短等，所以在建筑结构设计过程中，为了延长建筑工程的使用寿命，充分发挥建筑的使用功能，设计师必须要从实际情况出发，严格计算荷载标准值，并提高其准确性。 [科]
【参考文献】
[1]来庆杰，邢建奋.概念设计及结构的规则性[J].科技情报开发与经济，2010（04）.
[2]侯伟雄.提高建筑物抗震性能措施探讨[J].科技風，2010（11）.
【关键词】荷载取值；结构设计；建筑结构；荷载模型
随着社会经济的发展，建筑行业正以迅猛的速度不断发展，并在市场经济中占据着越来越重要的地位。由于人们的生活水平不断提高，人们对于建筑物的要求也越来越高，不仅要求其质量达到一定的标准，更需要达到美观效果。在建筑结构设计过程中，设计师都需要对建筑荷载进行测算取值，然后将这一类测算取值限定一个范围，这就是荷载取值。建筑中荷载的量值会根据建筑物的地区、功能和是用期限的不同而不同。下文首先分析了建筑结构中荷载的分类，并由此而展开详细分析了荷载的概率模型和建筑结构设计中的荷载取值，以供大家参考。
1.建筑结构设计中荷载的分类
在人们对建筑物要求越来越高的基础上，设计师必须要对建筑结构的各个施工环节进行全面且综合分析，这样才能够满足人们越来越高的要求。通常情况下，建筑结构中的荷载会随着时间的变化而变化，大致可分为三种类型，即永久荷载、可变荷载以及偶然荷载。（1）永久荷载的取值与时间期限没有太大的关系，它主要是随着空间的形式而变动的，也就是说，用集合在主要是通过既变的概率模型来描述的。（2）可变荷载的变化则包括时间变化与空间形式两个方面，所以设计师在对其进行计算的过程中必须要采用随机概率模式进行计算，这样才能够对建筑结构进行完整的设计，并能够有效的提高其管理水平。（3）偶然荷载。这种通常不会出现，一旦出现，其量值就会非常大，从而对建筑结构起到极大的限制作用。
随着时间的变化，楼面活荷载取值也会随之不断变化，大致可分为两个部分，即持久性活荷载以及临时性活荷载。所谓持久性活荷载指的是在楼面上的某一个部位中存在着一直不变动的荷载，在非必要的情况下，这些荷载不会发生较大的变化；而临时性活荷载也就是因为某种原因使建筑结构短暂出现荷载，这种荷载的出现是没有一定的规律性的。
根据空间位置的变异性我们可将可在分为固定荷载以及可变荷载。固定荷载也就是在建筑结构的某个空间中，其荷载力分布固定且均匀；而可变荷载也就是在建筑结构的某个空间中，其荷载力是任意分布的，没有一定的规律性。
根据建筑结构的荷载反应将其分为静态作用以及动态作用两大类，所谓静态作用也就是荷载对于建筑结构的构件没有产生加速度的作用；而动态作用也就是荷载对于建筑结构的构件产生了一定的加速度作用，不得不对其进行综合考虑。
在我国现行的《建筑结构荷载规范》中已对荷载标准值进行了定义。在实际工作中，设计师已经对民用住宅、写字楼等各种建筑物进行了分析与调查，并且将空间形式与时间变动考虑在其中，采用了合理的概率统计模型。在概率统计模型当中，为了使荷载力平均分布，我们将建筑物中各个房间的面积进行平均荷载，虽然这种做法不尽合理，但是其计算结构不会给建筑物带来严重的后果，并且便于设计师的调查与统计。目前，我国建筑物当中基础电气设备越来越多，装修也越来越普遍，传统的荷载标准值已经不适应我国的发展现状，这就需要我们对其进行改革。在对荷载标准值进行研究的过程中，需要设计师从实际情况出发，拟定一个荷载的概率模型，从而限定建筑物的各种荷载取值。
2.荷载的概率模型
描述荷载有2种常用的概率模型，一种是随机变量概率模型，另一种是随机过程概率模型。对于恒载，其值随时间变化很小，近似保持恒定的量值，可以按随机变量进行统计分析。对于作用在结构上的活荷载，在整个设计基准期内，它不但在空间上具有变异性，而且在时间上也具有变异性，其值随时间而变化，因此，活荷载应该采用随机过程的概率模型进行分析。平稳随机过程指出，只要影响过程的主要因素不随时间发生变化，就可以认为是平稳过程。楼面活荷载在规定的结构设计使用期内，影响它的主要因素一般不会随时间有明显的改变，故楼面活荷载在整个时轴上的概率模型可以看作是平稳二项随机过程模型，《建筑结构可靠性设计统一标准》中采用的概率模型就是平二项随机过程模型。持久性活荷载的量值可用随机场模型描述，模型由4个部分组成：反映同一类建筑物持久性活荷载总体的平均值，反映同一类建筑物之间荷载差异的随机变量，反映同一建筑物不同楼层之间荷载差异的随机变量，反映同一楼层不同位置荷载变化的随机场，有的模型还考虑了不同楼层荷载间的相关性。对于临时性活荷载，一般将楼面分为若干区块，统计每一区块内的集中荷载大小及数目，然后再建立随机场模型。由于临时性活荷载并不经常出现，而且离散性大，完全用统计方法进行分析有定困难，一般要参考或结合工程经验进行处理。
在确定了持久性活荷载和临时性活荷载量值的概率模型后，还要根据设计需要，将其等效为均布荷载，等效的条件要与结构设计中内力和变形的分析相适应，分析内容包括梁跨中弯矩、梁跨中剪力、内柱内力等。
3.建筑结构设计中荷载取值
建立荷载的概率模型，确定其在设计中针对统计参数的分析，是荷载统计和分析中对荷载取值定位的重要内容。统计参数主要是针对可变荷载而言的，除了永久性荷载之外其他各种荷载形式都可以认为是可以变动的荷载。可变荷载与时间有关，理论上应采用随机过程概率分布模型，鉴于目前对各类荷载随机过程的样本函数及其性质了解不多，为了简化，多采用极值统计法或平稳二项随机过程概率模型来描述。荷载取值要根据每个房间的各种家具的重量综合，再根据每个房间的面积。求出每个房间单位面积的家具重量，以及每个房间单位面积的人员重量和单位面积的临时堆放物品重量，然后根据持久性活荷载以及临时性活荷载的不同要求进行组合，最后得出每个房间的持久性活荷载单位面积的重量以及临时性活荷载单位面积的重量。根据得到的房间单位面积的重量，将房间按不同的使用功能分类，并对每种房间进行分析，画直方图、根据直方图假设分布、对假设的分布用x2法和K—s检验法分别进行检验，最后得出每种情况下荷载的统计参数以及在一定分位值下的标准值。
4.结论
在我国社会日益发展的今天，人民生活水平与生活质量不断提高，对于建筑物的要求也就越来越高。我们对既有的建筑物进行严格分析，结果表明建筑结构还存在着一定的问题，例如不够安全可靠、使用寿命短等，所以在建筑结构设计过程中，为了延长建筑工程的使用寿命，充分发挥建筑的使用功能，设计师必须要从实际情况出发，严格计算荷载标准值，并提高其准确性。 [科]
【参考文献】
[1]来庆杰，邢建奋.概念设计及结构的规则性[J].科技情报开发与经济，2010（04）.
[2]侯伟雄.提高建筑物抗震性能措施探讨[J].科技風，2010（11）.