負荷の組み合わせの概要

荷重の組み合わせは設計の重要な側面です. 関連する設計荷重の組み合わせを正しく適用して、ローカル設計コードの最小設計要件が満たされていることを確認することが重要です. ここに, SkyCivは、エンジニアがリファレンスとして使用できるように、構造解析ソフトウェアに統合された設計の組み合わせの概要をリリースしました. ASCEのロードコンボを含めました 7-10, AS / NZ 1170, ACI, NBCCおよびEN 1990.

ASCE 7-10 荷重の組み合わせ

ASCE 7 10 米国の設計コードです; 米国の構造設計の最小要件に焦点を当てています. この設計基準で, 各荷重タイプに適用される推奨荷重係数と荷重の組み合わせを提供します (風, 雪, 死んだなど) AISCなどの設計コードに特に役立ちます 360 - 鉄骨造建物. この設計標準には2つの規定が付属しています;

  • ASD - 許容強度設計
  • LRFD - 負荷および抵抗係数の設計

ASCEの負荷の組み合わせ係数の要約を以下に示します 7-10 彼らの規定に基づいて:

設計コード方程式 デザインコードコメント SkyCiv方程式 SkyCivコメント
1.4D Eq. 2.3.2.1 1.4G -
1.2D + 1.6L + 0.5(Lr またはSまたはR) Eq. 2.3.2.2 1.2G + 1.6QL + 0.5QS ロードタイプ "雪" に分類されます "雪", "ルーフライブ", そして "雨". この荷重の組み合わせを選択すると、自動的に作成されます 3 の使用による荷重の組み合わせ方程式 "または" 方程式の仕様で.
1.2D + 1.6(Lr またはSまたはR) + (Lまたは0.5W) Eq. 2.3.2.3 1.2G + 1.6QS + QL 1.2G + 1.6QS + 0.5QW の存在のため "または" この荷重の組み合わせの2か所, これは生成します 6 荷重方程式. SkyCivはこれを2つの負荷の組み合わせに分離しました (Lまたは0.5Wオプションの場合) 生成する 3 方程式をそれぞれロード.
1.2D + 1.0W + L + 0.5(Lr またはSまたはR) Eq. 2.3.2.4 1.2G + QW + QL + 0.5QS ロードタイプ "雪" に分類されます "雪", "ルーフライブ", そして "雨". この荷重の組み合わせを選択すると、自動的に作成されます 3 の使用による荷重の組み合わせ方程式 "または" 方程式の仕様で.
1.2D + 1.0E + L + 0.2S Eq. 2.3.2.5 1.2G + QL + 0.2QS + E -
0.9D + 1.0W Eq. 2.3.2.6 0.9G + QW -
0.9D + 1.0E Eq. 2.3.2.7 0.9G + E -

設計コード方程式 デザインコードコメント SkyCiv方程式 SkyCivコメント
D Eq. 2.4.1.1 G -
D + L Eq. 2.4.1.2 G + QL -
D + (Lr またはSまたはR) Eq. 2.4.1.3 G + QS 負荷タイプQS "雪" に分類されます "雪", "ルーフライブ", そして "雨". この荷重の組み合わせを選択すると、自動的に作成されます 3 の使用による荷重の組み合わせ方程式 "または" 方程式の仕様で.
D + 0.75L + 0.75(Lr またはSまたはR) Eq. 2.4.1.4 G + 0.75QL + 0.75QS 負荷タイプQS "雪" に分類されます "雪", "ルーフライブ", そして "雨". この荷重の組み合わせを選択すると、自動的に作成されます 3 の使用による荷重の組み合わせ方程式 "または" 方程式の仕様で.
D + (0.6Wまたは0.7E) Eq. 2.4.1.5 G + 0.6QW G + 0.7E の存在のため "または" 負荷の組み合わせで, それらを表すには、2つの荷重の組み合わせ式が必要です。. 以来 "風" そして "地震" ロードタイプによってリンクされていません, SkyCivによって2つの別々の方程式が与えられます, Qの場合、方程式を自動生成する代わりにS 積雪タイプ.
D + 0.75L + 0.75(0.6W) + 0.75(Lr またはSまたはR) Eq. 2.4.1.6a G + 0.75QL + 0.45QW + 0.75QS 負荷タイプQS "雪" に分類されます "雪", "ルーフライブ", そして "雨". この荷重の組み合わせを選択すると、自動的に作成されます 3 の使用による荷重の組み合わせ方程式 "または" 方程式の仕様で.
D + 0.75L + 0.75(0.7E) + 0.75S Eq. 2.4.1.6b G + 0.75QL + 0.75QS + 0.525E この荷重の組み合わせを表すのに必要な荷重方程式は1つだけです. Qの存在にもかかわらずS "雪" ロードタイプ, SkyCivによって生成される方程式は1つだけです "雪" サブタイプ.
0.6D + 0.6W Eq. 2.4.1.7 0.6G + 0.6QW -
0.6D + 0.7E Eq. 2.4.1.8 0.6G + 0.7E -

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ACI 318 荷重の組み合わせ

ACI 318 コンクリート構造物の最小設計荷重と荷重係数を指定する、American Concrete Instituteによってリリースされた米国のコンクリート設計基準です。. 基本的に, すべての構造/構造部材は、すべてのセクションで、少なくとも因数分解された荷重と力の組み合わせで計算された必要な強度に等しい設計強度を持っている必要があります.

章 9 コードの詳細は、構造部材の強度と保守性の負荷の組み合わせ要件を詳述しています:

設計コード方程式 デザインコードコメント SkyCiv方程式 SkyCivコメント
U = 1.4D Eq. 9-1 1.4G -
U = 1.2D + 1.6L + 0.5(Lr またはSまたはR) Eq. 9-2 1.2G + 1.6QL + 0.5QS 負荷タイプQS "雪" に分類されます "雪", "ルーフライブ", そして "雨". この荷重の組み合わせを選択すると、自動的に作成されます 3 の使用による荷重の組み合わせ方程式 "または" 組み合わせて.
U = 1.2D + 1.6(Lr またはSまたはR) + (1.0Lまたは0.5W または0.8W) Eq. 9-3. R9.2に必要な強度の参照 (b): Wがサービスレベルの風荷重に基づいている場合, 0.8式の0.5Wの代わりにWを使用する. 9-3. 1.2G + 1.6QS + ψ1QW 1.2G + 1.6QS + QL この負荷の組み合わせには、 3 条項. Eqの組み合わせのように. 9-2, QS 作成します 3 を説明する方程式 "または" のステートメント "雪", "ルーフライブ", そして "雨". 3番目の用語はL (住む) またはW (風). SkyCivはこれを表します 2 個別の荷重の組み合わせ (各生成 3 方程式). R9.2のサービスレベル要件を考慮する(b), ユーザーは負荷タイプを選択できます "風: 力" または "風: サービスレベル" 要因を適用する 0.5 または 0.8 (それぞれ) 負荷グループに.
U = 1.2D + (1.0 または 1.6)W + 1.0L + 0.5(Lr またはSまたはR) Eq. 9-4. R9.2に必要な強度の参照 (b): Wがサービスレベルの風荷重に基づいている場合, 1.6式の1.0Wの代わりにWを使用する. 9-4. 1.2G + cあなたQW + QL + 0.5QS この負荷の組み合わせには、 4 条項. Eqの組み合わせのように. 9-2, QS 作成します 3 を説明する方程式 "または" のステートメント "雪", "ルーフライブ", そして "雨". Wの第2項 (風) 2つの要因が考えられます. R9.2のサービスレベル要件を考慮する(b), ユーザーは負荷タイプを選択できます "風: 力" または "風: サービスレベル" 要因を適用する 1.0 または 1.6 (それぞれ) 負荷グループに.
U = 1.2D + (1.0 または 1.4)E + 1.0L + 0.2S Eq. 9-5. R9.2に必要な強度の参照 (c): Eがサービスレベルの力に基づいている場合, 1.4Eは、式の1.0Eの代わりに使用されます。. 9-5. 1.2G + caE + QL + 0.2QS この負荷の組み合わせには、 4 条項. なので "雪" 組み合わせで明示的に言及されている, QS 方程式は1つだけ生成されます. Eの第2項 (地震) 2つの要因が考えられます. R9.2のサービスレベル要件を考慮する(c), ユーザーは負荷タイプを選択できます "六: 力" または "六: サービスレベル" 要因を適用する 1.0 または 1.4 (それぞれ) 負荷グループに.
U = 0.9D + (1.0 または 1.6)W Eq. 9-6. R9.2に必要な強度の参照 (b): Wがサービスレベルの風荷重に基づいている場合, 1.6式の1.0Wの代わりにWを使用する. 9-6. 0.9G + cあなたQW この負荷の組み合わせには、 2 条項. のみ 1 方程式が生成されます. Wの第2項 (風) 2つの要因が考えられます. R9.2のサービスレベル要件を考慮する(b), ユーザーは負荷タイプを選択できます "風: 力" または "風: サービスレベル" 要因を適用する 1.0 または 1.6 (それぞれ) 負荷グループに.
U = 0.9D + (1.0 または 1.4)E Eq. 9-7. R9.2に必要な強度の参照 (c): Eがサービスレベルの力に基づいている場合, 1.4Eは、式の1.0Eの代わりに使用されます。. 9-7. 0.9G + caE この負荷の組み合わせには、 2 条項. のみ 1 方程式が生成されます. Eの第2項 (地震) 2つの要因が考えられます. R9.2のサービスレベル要件を考慮する(c), ユーザーは負荷タイプを選択できます "六: 力" または "六: サービスレベル" 要因を適用する 1.0 または 1.4 (それぞれ) 負荷グループに.

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NBCC 2010 - カナダの負荷の組み合わせ

NBCC 2010 新しい建物の設計と建設のためのカナダの規定です. 新しい建物の設計と建設のための最小限の技術的準備を提供します. カナダの荷重の組み合わせのため, 部 4 設計コードの仕様は、限界状態設計の仕様を提供します:

設計コード方程式 デザインコードコメント SkyCiv方程式 SkyCivコメント
主要な負荷: 1.4D 表4.1.3.2.A - 場合 1 1.4G -
主要な負荷: (1.25Dまたは0.9D) + 1.5L コンパニオンロード: 0.5Sまたは0.4W 表4.1.3.2.A - 場合 2 cあなたG + 1.5QL cあなたG + 1.5QL + 0.5QS cあなたG + 1.5QL + 0.4QW あるので "または" コンパニオンロード, オプションとしてコンパニオンロードを考慮しない場合, の合計 3 方程式が生成されます. SkyCivはこれを表します 3 荷重の組み合わせ. デッドロードの要因は、 1.25 (不利な) または 0.9 (好ましい). SkyCivには、ロードグループを "デッド: 不利な" または "デッド: 好ましい" それに応じて係数を適用する負荷タイプ. ここでの各SkyCiv負荷の組み合わせは、1つの方程式のみを生成します.
主要な負荷: (1.25Dまたは0.9D) + 1.5S コンパニオンロード: 0.5Lまたは0.4W 表4.1.3.2.A - 場合 3 cあなたG + 1.5QS cあなたG + 1.5QS + 0.5QL cあなたG + 1.5QS + 0.4QW 上記のように.
主要な負荷: (1.25Dまたは0.9D) + 1.4W コンパニオンロード: 0.5Lまたは0.5S 表4.1.3.2.A - 場合 4 cあなたG + 1.4QW cあなたG + 1.4QW + 0.5QL cあなたG + 1.4QW + 0.5QS 上記のように.
主要な負荷: 1.0D + 1.0E コンパニオンロード: 0.5L + 0.25S 表4.1.3.2.A - 場合 5 G + E G + E + 0.5QL + 0.25QS この場合は 2 主荷重のみを考慮した場合の方程式, または主要な負荷とコンパニオンの負荷が一緒に. SkyCivはこれらを2つの別々の方程式で表します.

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に 1990:2002 EC0, に 1991 EC1 Eurocodeロードの組み合わせ

ユーロコードは、EU内で構造設計を行う方法に関する一連の標準です。. に 1990:2002 (ECO) ENは構造設計の基礎を示しますが、EN 1991 (EC1) 構造物に対するアクションを指定します. 併せて, これらの2つのドキュメントは、制限状態設計のためのアクションのユーロコードロードの組み合わせの方法論を提供します. 平衡の喪失に対する最終的な限界状態 (EQU), 内部障害 (STR), 地盤変形 (GEO) 偶発的/地震とともにチェックする必要があります (なので) および保守限界状態 (SLS) 適切な場合.

永続的なアクション (不利) 永続的なアクション (好ましい) 主要な可変アクション 付随する変数アクション
1.10Gk,j 0.90Gk,j 1.5Qk,1 (0 好都合なとき) 1.5ψ0,私Qk,1 (0 好都合なとき)
SkyCivの方程式 SkyCivのコメント
0.9G ULS: EQU (好ましい). すべて死んだ (G) 負荷タイプには 0.9 この負荷の組み合わせは特に "好ましい" 条件.
cGjG + 1.5QL + 1.5ψ0,1QS + 0.75QW + 0.9QT ULS: EQU (好意的/不利). 先行変数: 負荷QL. 永続的な負荷グループを次のように割り当てることができます "デッド: 不利" (要因あり 1.10) または "デッド: 好ましい" (要因あり 0.9) 負荷タイプ.
cGjG + 1.5QS + 1.5ψ0,1QL + 0.75QW + 0.9QT ULS: EQU (好意的/不利). 先行変数: 積雪量QS. 永続的な負荷グループを次のように割り当てることができます "デッド: 不利" (要因あり 1.10) または "デッド: 好ましい" (要因あり 0.9) 負荷タイプ.
cGjG + 1.5QW + 1.5ψ0,1QL + 1.5ψ0,1QS + 0.9QT ULS: EQU (好意的/不利). 先行変数: 風荷重QW. 永続的な負荷グループを次のように割り当てることができます "デッド: 不利" (要因あり 1.10) または "デッド: 好ましい" (要因あり 0.9) 負荷タイプ.
cGjG + 1.5QT + 1.5ψ0,1QL + 1.5ψ0,1QS + 0.75QW ULS: EQU (好意的/不利). 先行変数: 温度負荷QT. 永続的な負荷グループを次のように割り当てることができます "デッド: 不利" (要因あり 1.10) または "デッド: 好ましい" (要因あり 0.9) 負荷タイプ.

永続的なアクション (不利) 永続的なアクション (好ましい) 主要な可変アクション 付随する変数アクション
1.35Gk,j 1.00Gk,j 1.5Qk,1 (0 好都合なとき) 1.5ψ0,私Qk,1 (0 好都合なとき)
SkyCivの方程式 SkyCivのコメント
G ULS: STR (好ましい). すべて死んだ (G) 負荷タイプには 1.0 この負荷の組み合わせは特に "好ましい" 条件.
1.35G + 1.5QL + 1.5ψ0,1QS + 0.75QW + 0.9QT ULS: STR (不利). 先行変数: 負荷QL. として割り当てられているすべてのロードグループ "デッド" 負荷タイプが割り当てられます "不利な" 値 (1.35) 単一のソースプリンシパルによるサブタイプに関係なく.
1.35G + 1.5QS + 1.5ψ0,1QL + 0.75QW + 0.9QT ULS: STR (不利). 先行変数: 積雪量QS. として割り当てられているすべてのロードグループ "デッド" 負荷タイプが割り当てられます "不利な" 値 (1.35) 単一のソースプリンシパルによるサブタイプに関係なく.
1.35G + 1.5QW + 1.5ψ0,1QL + 1.5ψ0,1QS + 0.9QT ULS: STR (不利). 先行変数: 風荷重QW. として割り当てられているすべてのロードグループ "デッド" 負荷タイプが割り当てられます "不利な" 値 (1.35) 単一のソースプリンシパルによるサブタイプに関係なく.
1.35G + 1.5QT + 1.5ψ0,1QL + 1.5ψ0,1QS + 0.75QW ULS: STR (不利). 先行変数: 温度負荷QT. として割り当てられているすべてのロードグループ "デッド" 負荷タイプが割り当てられます "不利な" 値 (1.35) 単一のソースプリンシパルによるサブタイプに関係なく.

永続的なアクション (不利) 永続的なアクション (好ましい) 主要な可変アクション 付随する変数アクション
1.00Gk,j 1.00Gk,j 1.3Qk,1 (0 好都合なとき) 1.3ψ0,私Qk,1 (0 好都合なとき)
SkyCivの方程式 SkyCivのコメント
G ULS: GEO (好ましい). すべて死んだ (G) 負荷タイプには 1.0 この負荷の組み合わせは特に "好ましい" 条件.
G + 1.3QL + 1.3ψ0,1QS + 0.65QW + 0.78QT ULS: GEO (不利). 先行変数: 負荷QL.
G + 1.3QS + 1.3ψ0,1QL + 0.65QW + 0.78QT ULS: GEO (不利). 先行変数: 積雪量QS.
G + 1.3QW + 1.3ψ0,1QL + 1.3ψ0,1QS + 0.78QT ULS: GEO (不利). 先行変数: 風荷重QW.
G + 1.3QT + 1.3ψ0,1QL + 1.3ψ0,1QS + 0.65QW ULS: GEO (不利). 先行変数: 温度負荷QT.

設計状況 永続的なアクション (不利) 永続的なアクション (好ましい) 偶発的または地震的行動を導く 付随する変数アクション (メイン) 付随する変数アクション (その他)
偶然 (Eq. 6.11a / b) 1.00Gk,j 1.00Gk,j あd ψ1,1 またはψ2,1Qk,1 ψ2,私Qk,私
地震 (Eq. 6.12a / b) 1.00Gk,j 1.00Gk,j c私あえっ またはAエド - ψ2,私Qk,私
SkyCivの方程式 SkyCivのコメント
G + あ + ψ1QL + ψ2,1QS なので: ACC-a. 主な付随する可変アクション: 負荷QL
G + あ + ψ1QS + ψ2,1QL なので: ACC-a. 主な付随する可変アクション: 積雪量QS
G + あ + 0.2QW + ψ2,1QL + ψ2,1QS なので: ACC-a. 主な付随する可変アクション: 風荷重QW
G + あ + 0.5QT + ψ2,1QL + ψ2,1QS なので: ACC-a. 主な付随する可変アクション: 温度負荷QT
G + あ + ψ2,1QL + ψ2,1QS なので: ACC-b. 同等のメインおよびその他の可変アクション
G + E + ψ2,1QL + ψ2,1QS なので: BE.

組み合わせ 永続的なアクション 主要な可変アクション 付随する変数アクション
特性 Gk,j Qk,1 ψ0,私Qk,1
頻繁に Gk,j ψ1,1Qk,1 ψ2,私Qk,1
準永久 Gk,j ψ2,1Qk,1 ψ2,私Qk,私
SkyCivの方程式 SkyCivのコメント
G + QL + ψ0,1QS + 0.5QW + 0.6QT SLS: 特性. 主要な可変アクション: 負荷QL
G + QS + ψ0,1QL + 0.5QW + 0.6QT SLS: 特性. 主要な可変アクション: 積雪量QS
G + QW + ψ0,1QL + ψ0,1QS + 0.6QT SLS: 特性. 主要な可変アクション: 風荷重QW
G + QT + ψ0,1QL + ψ0,1QS + 0.5QW SLS: 特性. 主要な可変アクション: 温度負荷QT
G + ψ1QL + ψ2,1QS SLS: 頻繁に. 主要な可変アクション: 負荷QL
G + ψ1QS + ψ2,1QL SLS: 頻繁に. 主要な可変アクション: 積雪量QS
G + 0.2QW + ψ2,1QL + ψ2,1QS SLS: 頻繁に. 主要な可変アクション: 風荷重QW
G + 0.5QT + ψ2,1QL + ψ2,1QS SLS: 頻繁に. 主要な可変アクション: 温度負荷QT
G + ψ2,1QL + ψ2,1QS SLS: 準永久.

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