美国 ASCE 7-10《建筑物和其他结构最小设计荷载》 (ASCE 7-10“Minimum Design Loads for Buildings and Other Structures”)主要内容翻译与介绍
目录
0 规范内容简介.............................................................................................................................1
1 总则.............................................................................................................................................7
1.1 适用范围..........................................................................................................................7
1.2 定义和解释......................................................................................................................7
1.3 基本要求..........................................................................................................................7
1.3.1 强度和刚度...........................................................................................................7
1.3.2 适用性...................................................................................................................8
1.3.3 自应变...................................................................................................................8
1.3.4 分析.......................................................................................................................8
1.3.5 结构抗力的作用.................................................................................................98
1.4 结构的整体稳固性..........................................................................................................9
1.4.1 结构整体稳固性验算的荷载组合.......................................................................9
1.4.2 传力路径的连接...................................................................................................9
1.4.3 侧向力...................................................................................................................9
1.4.4 支承上的连接.......................................................................................................9
1.4.5 结构墙的锚固.......................................................................................................9
1.4.6 偶然事件的荷载.................................................................................................10
1.5 建筑物和其他结构的分类...............................................................................................10
1.5.1 风险级别.............................................................................................................10
1.5.2 复杂风险类型.....................................................................................................11
1.5.3 毒、剧毒、爆炸性物质.....................................................................................11
1.6 既有建筑物的维护和改造............................................................................................11
1.7 荷载试验........................................................................................................................11
1.8 引用标准和其他文件......................................................................................................11
2 荷载组合...................................................................................................................................11
2.1 一般规定........................................................................................................................11
2.2 符号说明........................................................................................................................12
2.3 荷载抗力系数设计法(LRFD)的荷载组合..............................................................12
2.3.1 适用范围...............................................................................................................12
2.3.2 基本组合...............................................................................................................12
2.3.3 考虑洪水荷载的荷载组合....................................................................................13
2.3.4 考虑覆冰荷载的荷载组合....................................................................................13
2.3.5 考虑自应变的荷载组合........................................................................................13
2.3.6 考虑偶然事件的荷载组合....................................................................................14
2.4 容许应力设计法(ASD)的荷载组合........................................................................14
2.4.1 基本组合................................................................................................................14
2.4.2 考虑洪水荷载的荷载组合................................................................................1514
2.4.3 考虑覆冰荷载的荷载组合....................................................................................15
2.4.4 考虑自应变的荷载组合........................................................................................15
2.5 考虑偶然事件的荷载组合............................................................................................15
10 大气环境下的覆冰荷载.....................................................................................................1517
10.1 一般规定..................................................................................................................1517
10.1.1 特殊场地的研究...........................................................................................1517
10.1.2 动荷载...........................................................................................................1617
10.1.3 例外...............................................................................................................1617
10.2 定义..........................................................................................................................1617
10.3 符号说明..................................................................................................................1617
10.4 冻雨产生的覆冰荷载..............................................................................................1617
2
10.4.1 覆冰重量.......................................................................................................1617
10.4.2 名义覆冰厚度...............................................................................................1718
10.4.3 高度系数
z
f ..................................................................................................1718
10.4.4 重要性系数...................................................................................................1718
10.4.5 地形系数.......................................................................................................1718
10.4.6 冻雨覆冰的设计厚度...................................................................................1718
10.5 覆冰结构上的风荷载..............................................................................................1719
10.5.1 覆冰烟囱、水箱和类似结构上的风荷载...................................................1819
10.5.2 覆冰实心独立墙和实心标牌上的风荷载...................................................1819
10.5.3 覆冰开敞式标牌和格构式框架上的风荷载...............................................1819
10.5.4 覆冰塔架上的风荷载...................................................................................1819
10.5.5 覆冰拉索电缆上的风荷载...........................................................................1819
10.6 冻雨的设计温度......................................................................................................1819
10.7 局部荷载..................................................................................................................1819
10.8 设计方法..................................................................................................................1820
10.9 引用标准和其他文件..............................................................................................1920
26 风荷载:总体要求.............................................................................................................1920
26.1 方法..........................................................................................................................1920
26.1.1 一般规定.......................................................................................................1921
26.1.2 允许的设计方法...........................................................................................2021
26.2 定义..........................................................................................................................2021
26.3 符号和注释..............................................................................................................2122
26.4 一般规定..................................................................................................................2122
26.4.1 符号法则.......................................................................................................2122
26.4.2 临界荷载情况...............................................................................................2122
26.4.3 作用于建筑物背面的风荷载.......................................................................2122
26.5 风载分布图..............................................................................................................2122
26.5.1 基本风速.......................................................................................................2122
26.5.2 特殊风区.......................................................................................................2123
26.5.3 从当地气候数据估计基本风速...................................................................2223
26.5.4 限制...............................................................................................................2223
26.6 风向..........................................................................................................................2223
26.7 暴露类别..................................................................................................................2223
26.7.1 风向和风区...................................................................................................2223
26.7.2 地面粗糙度类别...........................................................................................2223
26.7.3 暴露类别.......................................................................................................2324
26.7.4 相应于暴露类别的有关规定 ......................................................................2324
26.8 地形效应..................................................................................................................2325
26.8.1 风过小山、山脉和悬崖时的提速...............................................................2325
26.8.2 地形系数.......................................................................................................2425
26.9 阵风效应..................................................................................................................2426
26.9.1 阵风影响系数...............................................................................................2526
26.9.2 频率的确定...................................................................................................2526
26.9.3 近似固有频率...............................................................................................2526
26.9.4 刚性建筑或其他结构...................................................................................2627
26.9.5 柔性或动力敏感的建筑或其他结构...........................................................2627
26.9.6 理论分析.......................................................................................................2728
26.9.7 限制...............................................................................................................2728
26.10 开敞程度分类........................................................................................................2728
26.10.1 概述.............................................................................................................2728
3
26.10.2 开口.............................................................................................................2728
26.10.3 玻璃开口保护.............................................................................................2728
26.10.4 多重分类.....................................................................................................2728
26.11 内压系数................................................................................................................2729
26.11.1 内压系数.....................................................................................................2729
27 作用在建筑物上的风荷载——主要抗风体系(Directional Procedure).........................2829
27.1 一般规定..................................................................................................................2829
27.1.1 建筑类型.......................................................................................................2830
27.1.2 条件...............................................................................................................2930
27.1.3 限制...............................................................................................................2930
27.1.4 遮护...............................................................................................................2930
第一部分:各种高度的封闭、部分封闭和开敞建筑物。.............................................2930
27.2 总体要求..................................................................................................................2930
27.2.1 按照第 26 章的规定确定风荷载参数.........................................................3031
27.3 风速压力..................................................................................................................3031
27.3.1 风速高度高度变化系数...............................................................................3031
27.3.2 风压...............................................................................................................3031
27.4 风荷载——主要抗风体系......................................................................................3031
27.4.1 各种高度的封闭、部分封闭刚性建筑.......................................................3031
27.4.2 封闭、部分封闭的柔性建筑.......................................................................3233
27.4.3 具有单坡顶盖、双坡顶盖、槽型顶盖的开敞建筑...................................3233
27.4.4 挑檐...............................................................................................................3233
27.4.5 女儿墙...........................................................................................................3233
27.4.6 设计受荷情况...............................................................................................3233
27.4.7 最小设计风荷载.........................................................................................3334
第二部分:有简单横隔墙的高度小于等于 48.8m 的封闭建筑.....................................3334
27.5 总体要求.............................................................................错误!未定义书签。34
27.5.1 设计步骤.......................................................................................................3334
27.5.2 条件...................................................................................................................34
27.5.3 按照第 26 章规定确定的风荷载参数.........................................................3435
27.5.4 横隔墙的柔性.............................................................................................3435
27.6 风荷载——主要抗风体系.................................................................................3435
27.6.1 墙面和屋面...................................................................................................3435
27.6.2 女儿墙...........................................................................................................3536
27.6.3 挑檐.................................................................................................................36
28 作用在建筑物上的风荷载——主要抗风体系(Envelope Procedure)............................3637
28.1 一般规定..................................................................................................................3637
28.1.1 建筑类型.......................................................................................................3637
28.1.2 条件...............................................................................................................3637
28.1.3 限制...............................................................................................................3637
28.1.4 遮护...............................................................................................................3637
第一部分:封闭和部分封闭的低层建筑物.........................................................................37
28.2 总体要求......................................................................................................................37
28.2.1 按照第 26 章规定确定的风荷载参数.........................................................3738
28.3 风速压力..................................................................................................................3738
28.3.1 风速高度变化系数.......................................................................................3738
28.3.2 风压...............................................................................................................3738
28.4 风荷载——主要抗风力体系..................................................................................3738
28.4.1 低层建筑设计风压力...................................................................................3738
28.4.2 女儿墙...............................................................................................................39
28.4.3 挑檐...............................................................................................................3940
4
28.4.4 最小设计风荷载...........................................................................................3940
第二部分:有简单横隔墙的封闭低层建筑物.................................................................3940
28.5 总体要求..................................................................................................................3940
28.5.1 按照第 26 章的规定确定风荷载参数.........................................................3940
28.6 风荷载——主要抗风力体系......................................................................................40
28.6.1 一般规定...........................................................................................................40
28.6.2 条件...................................................................................................................40
28.6.3 设计风荷载...................................................................................................4041
28.6.4 最小设计风荷载...........................................................................................4142
29 作用在其他结构和附属建筑物上的风荷载——主要抗风体系.....................................4142
29.1 一般规定..................................................................................................................4142
29.1.1 结构类型.......................................................................................................4142
29.1.2 条件...............................................................................................................4243
29.1.3 限制...............................................................................................................4243
29.1.4 遮护...............................................................................................................4243
29.2 总体要求..................................................................................................................4243
29.2.1 第 26 章的规定确定风荷载参数.................................................................4243
29.3 风速压力......................................................................................................................43
29.3.1 风速高度变化系数...........................................................................................43
29.3.2 风压...................................................................................................................43
29.4 设计风荷载——实心独立墙和实心标牌..............................................................4344
29.4.1 实心独立墙和实心独立标牌.......................................................................4344
29.4.2 实心固定标牌...............................................................................................4344
29.5 设计风荷载——其他结构......................................................................................4344
29.5.1 h<18.3m 的建筑上的屋面结构设施............................................................4445
29.6 女儿墙......................................................................................................................4445
29.7 挑檐..........................................................................................................................4546
29.8 最小设计风荷载......................................................................................................4546
30 风荷载——构件及围护结构.............................................................................................4546
30.1 一般规定..................................................................................................................4546
30.1.1 建筑类型.......................................................................................................4546
30.1.2 条件...............................................................................................................4546
30.1.3 限制...................................................................................................................46
30.1.4 遮护...................................................................................................................46
30.1.5 透气性围护构件...........................................................................................4647
30.2 总体要求..................................................................................................................4647
30.2.1 第 26 章载明的风荷载参数.........................................................................4647
30.2.2 最小设计风压力...........................................................................................4647
30.2.3 从属面积大于 65
2 m ...................................................................................4647
30.2.4 风载体型系数...............................................................................................4647
30.3 风速压力..................................................................................................................4647
30.3.1 高度变化系数...............................................................................................4647
30.3.2 风压.................................................................................................................47
第一部分:低层建筑.........................................................................................................4748
30.4 建筑类型..................................................................................................................4748
30.4.1 条件...............................................................................................................4748
30.4.2 设计风压.....................................................................................................4748
第二部分:低层建筑(简化).........................................................................................4748
30.5 建筑类型..................................................................................................................4748
30.5.1 条件...............................................................................................................4748
30.5.2 设计风压.....................................................................................................4849
5
第三部分:高度大于 18.3m 的建筑.................................................................................4849
30.6 建筑形式..................................................................................................................4849
30.6.1 条件.............................................................................................................4849
30.6.2 设计风压.....................................................................................................4849
第四部分:建筑高度小于等于 48.8m 的建筑(简化).................................................5051
30.7 建筑形式..................................................................................................................5051
30.7.1 风荷载——构件及围护构件.......................................................................5051
第五部分:开敞建筑.........................................................................................................5152
30.8 建筑形式..................................................................................................................5152
30.8.1 条件...............................................................................................................5152
30.8.2 设计风压.....................................................................................................5152
第六部分:附属建筑和屋顶结构和设施.........................................................................5152
30.9 女儿墙..........................................................................................................................52
30.10 挑檐........................................................................................................................5253
30.11 高度小于等于 18.3m 的建筑的屋顶结构和设施.............................................5253
31 风洞试验.............................................................................................................................5253
31.1 一般规定..................................................................................................................5253
31.2 试验条件......................................................................................................................53
31.3 动力响应..................................................................................................................5354
31.4 荷载效应..................................................................................................................5354
31.4.1 荷载效应的平均重现期...............................................................................5354
31.4.2 风速的限制...................................................................................................5354
31.4.3 荷载的限制...................................................................................................5354
31.5 风载碎片..................................................................................................................5455
1
0 规范内容简介
美国 2010 年新版荷载规范 ASCE/SEI 7-10“Minimum Design Loads for
Buildings and Other Structures”共分 31 章和 4 个附录以及使用说明。其章节内容
依次为:
1 总则
1.1 适用范围
1.2 术语和符号
1.3 基本规定
1.4 结构的整体性
1.5 建筑物和其他结构的分类
1.6 既有建筑物的维护和改造
1.7 荷载试验
1.8 引用标准和其他文件
2 荷载组合
2.1 一般规定
2.2 符号说明
2.3 荷载抗力系数设计法(LRFD)的荷载组合
2.4 容许应力设计法(ASD)的荷载组合
2.5 考虑偶然事件的荷载组合
3 恒载、土压力及静水压力
3.1 恒载
3.2 土压力及静水压力
4 活荷载
4.1 定义
4.2 未作规定的荷载
4.3 均布活荷载
4.4 集中活荷载
4.5 扶手、栏杆、交通挡墙体系的荷载
4.6 撞击荷载
4.7 活荷载的折减
4.8 屋面活荷载的折减
4.9 吊车荷载
5 洪水荷载
5.1 一般规定
5.2 定义
5.3 设计要求
5.4 洪水荷载
5.5 引用标准和其他文件
6 没有规定(为以后设计规定