特殊載荷

簡介

在工程機械的設計中，除去考慮常規的重力、工作壓力等作用產生的載荷以外，在特定條件下還有一些需要考慮的載荷，稱為特殊載荷。

特殊載荷的種類有溫度載荷、地震載荷、安裝載荷、運輸載荷、碰撞載荷、工藝載荷、試驗載荷、船體搖擺載荷、冰雪載荷、傳動機構動載荷等。

由於樓面均布活荷載可理解為樓面總活荷載按樓面面積平均，因此一般情況下，所考慮的樓面面積越大，實際平攤的樓面活荷載越小。故計算結構或構件樓面活荷載效應時，如引起效應的樓面活荷載面積超過一定的數值則應對樓面均布活荷載折減。

任意時點荷載——相同條件下的同類結構上作用的以上各類荷載在任一確定時刻的量值，稱為任意時點荷載。為隨機變數，記為Q。

隨機過程——不同時刻任意時點荷載是不同的，因此荷載實際上是一個隨時間變化的隨機變數，在數學上可採用隨機過程模型來描述。

平穩二項隨機過程——為便於對結構設計基準期內的荷載最大值QT的統計分析，通常將荷載處理成平穩二項隨機過程（4個假定）。

確定FT(x)需有三個量：荷載在T內變動次數r或變動一次的時間；在每個時段內荷載出現的機率p；以及荷載任意時點機率分布Fi(x)。

在設計基準期內，各種荷載的最大值QT為一隨機變數，但為實際設計方便，採用具體數值。這些具體的數值，為荷載的各種代表值。

可變荷載代表值：標準值、準永久值、頻遇值、組合值。永久荷載僅有一個代表值：標準值。

1、標準值

定義：是荷載的基本代表值，為設計基準期內最大荷載機率分布的某一分位置（是設計基準期內、正常情況下可能出現的最大值）。

數值定義：在結構設計基準期T內，具有不被超越機率p k的荷載值。

2、準永久值

定義：設計基準期內被超越的總時間為設計基準期一半的荷載值。

它在設計基準期內具有較長的持續時間，其對結構的影響相似於永久荷載。

3、荷載的頻遇值

在設計基準期內被超越的總時間僅為設計基準期的一小部分（<50%）的荷載值，或在設計基準期內其超越頻率為某一給定頻率（<50%）的荷載值。

4、荷載的組合值

當作用在結構上有兩種或兩種以上可變荷載時，它們同時以最大值出現的機率很小。此時，採用組合值作為代表值。