野营房屋结构设计理论与方法研究
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摘要
野营房屋结构作为一种轻型金属结构体系,具有结构自重轻、使用年限短、可重复使用、反复折叠与展开(或组装)过程中不可避免的产生缺陷累积及对风、雪荷载敏感等显著特点及特征,所以此类结构的各设计参数应有别于一般建筑结构。我国目前尚未制定出针对此类轻型结构的荷载及设计规范与标准,没有形成统一的设计理论与方法,若设计时直接套用一般建筑结构的设计资料,难免会出现许多不合理之处,因此,对野营房屋结构设计理论与方法的研究就显得尤为重要。
本文通过对国内有代表性城市气象台站收集的历年来风、雪荷载的记录资料作为统计依据,分析得到了风速和雪压任意时点荷载及设计基准期最大荷载的概率分布函数与统计参数；并依据目前野营房屋结构采用的材料,分析得出了野营房屋结构构件常用材料的抗力统计特征。在此基础上,采用校准法,综合考虑结构安全与经济的最佳平衡原则,分析与探讨了野营房屋结构的目标可靠指标,以简单荷载组合为基础,采用分项系数的实用表达式,确定荷载分项系数、抗力分项系数及结构重要性系数。
最后本文以荷载组合的JCSS规则为分析基础,综合考虑荷载效应组合基准期最大值分布,采用等β方法,优化确定了野营房屋结构在风、雪荷载共同作用下的荷载组合值系数。最终建立起一套适合野营房屋结构的承载能力极限状态设计表达式,为今后野营房屋结构的设计提供了科学的理论依据。
As a light metal structure, camping housing structure has the lighter weight,shorter in using, reused and engender defects accumulation by folded and unfolded(or assembled) again and again,and is sensitive to wind and snow load,so the design parameters of such structure is different from building structure.Currently we have not worked out the code and standard for such light structure in china,have no unitive design philosophy,if apply the design material of ordinary building structure,there are unavoidable to have a lot of unreasonable.So it is especially important to improve the design method of camping housing structure.
This paper through to the domestic representative of urban meteorological offices and stations subordinate to collect over wind and snow load data recorded as statistical basis, By analysis,get the probability distribution and statistical parameter about the load of any point and the maximum load of design benchmark period; According to the material of camping housing structure at present and get the resistance statistical characteristics of common materials. On this basis,adopt the calibration method,comprehensive consideration of the structural security with economic best balance, by analyse and discuss,to determine the target reliability index of the camping building structure, based on load simple combination,adopt the practical expression of partial safety factor, to get the subentry coefficient of the load,parti-al safety factor for resistance and structure importance coefficient.
Lastly,based on the JCSS combination rules,considering the maximum distribution of combination of action effects in benchmark period, this paper adopt "equal reliability index method" optimization calculation camping building structure in the wind and snow load under the combined action of load combination value coefficient.Eventually we set up a set of suitable for camping the construction of homes limit bearing capacity limit state design expression, provide scientific theory For the design of camping houses structure.
本文通过对国内有代表性城市气象台站收集的历年来风、雪荷载的记录资料作为统计依据,分析得到了风速和雪压任意时点荷载及设计基准期最大荷载的概率分布函数与统计参数；并依据目前野营房屋结构采用的材料,分析得出了野营房屋结构构件常用材料的抗力统计特征。在此基础上,采用校准法,综合考虑结构安全与经济的最佳平衡原则,分析与探讨了野营房屋结构的目标可靠指标,以简单荷载组合为基础,采用分项系数的实用表达式,确定荷载分项系数、抗力分项系数及结构重要性系数。
最后本文以荷载组合的JCSS规则为分析基础,综合考虑荷载效应组合基准期最大值分布,采用等β方法,优化确定了野营房屋结构在风、雪荷载共同作用下的荷载组合值系数。最终建立起一套适合野营房屋结构的承载能力极限状态设计表达式,为今后野营房屋结构的设计提供了科学的理论依据。
As a light metal structure, camping housing structure has the lighter weight,shorter in using, reused and engender defects accumulation by folded and unfolded(or assembled) again and again,and is sensitive to wind and snow load,so the design parameters of such structure is different from building structure.Currently we have not worked out the code and standard for such light structure in china,have no unitive design philosophy,if apply the design material of ordinary building structure,there are unavoidable to have a lot of unreasonable.So it is especially important to improve the design method of camping housing structure.
This paper through to the domestic representative of urban meteorological offices and stations subordinate to collect over wind and snow load data recorded as statistical basis, By analysis,get the probability distribution and statistical parameter about the load of any point and the maximum load of design benchmark period; According to the material of camping housing structure at present and get the resistance statistical characteristics of common materials. On this basis,adopt the calibration method,comprehensive consideration of the structural security with economic best balance, by analyse and discuss,to determine the target reliability index of the camping building structure, based on load simple combination,adopt the practical expression of partial safety factor, to get the subentry coefficient of the load,parti-al safety factor for resistance and structure importance coefficient.
Lastly,based on the JCSS combination rules,considering the maximum distribution of combination of action effects in benchmark period, this paper adopt "equal reliability index method" optimization calculation camping building structure in the wind and snow load under the combined action of load combination value coefficient.Eventually we set up a set of suitable for camping the construction of homes limit bearing capacity limit state design expression, provide scientific theory For the design of camping houses structure.
引文
[1]解放军总后勤部建筑工程研究所.大型通用帐篷技术文件[R],2003
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