BS EN1991-1~7 2006欧洲规范1:结构上的作用-第1-7部分:一般作用-偶然作用.pdf

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  • 也就是: 一欧洲规范中收录的可供选择的值和/或分类; 一欧洲规范中只包含符号,但是设计需用的值; 一具体的国家数据(地理、气候等)例如,雪图: 一欧洲规范中给出备选程序,但是设计中需明确的程序 也可能包括: 一和资料性附录的应用相关的决定; 提及不相冲突的补充信息,协助使用者运用欧洲规范

    欧洲规范和统一化产品技术规范(EN和ETA)之间的联系

    建筑产品的统一化技术规范和工 拍保持一致4。而且,所有提到欧洲规范 的,带有"CE"符号的建筑产品都应明确阐述使用了 哪些国家决定参数

    建筑产品的统一化技术规范和工 间应当保持一致4。而且,所有提到欧洲规范 的公路工程,带有"CE”符号的建筑产品都应明确阐述使用 些国家决定参数

    此标准提供了可供选择的程序、值和分类建议,并附有注释说明在何处需具体对不同国家 做出不同选择。

    PD的第3.3和12条,和ID1的第4.2、4.3.1、4.3.2

    单的每一项都允许根据不同国家进行选择:值、

    (1)此欧洲标准收录了标注日期和未标注日期的其他发行物的参考规定。这些规范性引用 文件出现在文本的恰当地方,原出版物在下文中列出。凡是标注日期的引用文件,其随后所有 修订内容均不适用于本欧洲标准,除非本标准以修订形式,收录了上述修订内容。凡是不标注 日期的引用文件,其最新版本适用于本标准

    欧洲标准中使用的任何来自其他发行物的标有日期的参考内容是修正以后的内容。所有未 标有日期的参考内容是最新修正版的内容(包括修正的内容)。 注释欧洲规范作为暂行标准发布。以下的被引用的已发布或正在编制中的欧洲标准出现在 规范性条款,或规范性条款的注释里

    (1)PEN1990第1.3节所给一般假定适用于EN1991

    1.4原则和应用规则的区别

    EN1990第1.4节收录的规则适用于EN1991。

    (1)欧洲标准的一般定义被收录在EN1990第1.5节。 以下是本部分的额外定义:

    在前面的未燃烧粉尘、气体或蒸汽速度而言的火

    结构或部分结构的破坏分类。

    燃烧区以慢于未反应媒介中声速的速度传播

    随时间变化和有可能对结构造成动态作用的力。如果是冲击力,则动态力表示动力点周围 关接触区承受的力(参见图1.1)

    相对于固定参照点而言的火焰锋速度。

    春代表示方法,其中包括结构的动态反应(参见图

    可燃材料在和气体氧化剂均匀混合状态下,能够传播火焰的最小和最大浓度

    冲击建筑结构的物体(即:车辆,船舶)

    决定结构残余稳定性的构件。

    1.5.11承重墙构造

    也包括由在靠近中心处有垂直木扣或钢扣, 记有刨花板、扩展金属或替代性

    人为因为意外事件中倒或被严重损坏的结构部分

    将已确认的危险发生的概率或频率以及发生后果的破坏程度相结合(通常是乘积)的衡量 标准。

    建筑对意外事件,如火灾、爆炸、人为错误的承受能力,即不会造成与初始原因不相称 度的损伤。

    支承上部结构的建筑结构部分。如果在建筑物中,则一般指基础和其它地下建筑工程。如 果在桥梁中,则一般指基础、桥台、桥墩和支柱等。

    被下部结构支承的建筑结构部分。如果在建筑物中,则一般指地上构造。如果在桥梁中, 一般指桥面。

    (1)以下符号适用于欧洲标准(参见EN1990)。 大写拉丁字母 F 碰撞力 Fax 水平静态等效或动态设计正面力 Fay 水平静态等效或动态设计侧面力 FR 摩擦冲击力 KG 气云爆燃指数 Kst 粉尘云爆燃指数 Pmax 最优混合物封闭爆燃所产生的最大压力 Pred 泄爆过程中带有泄爆装置的壳体内所释放的压力 Pstat 缓慢加压情况下激活泄爆开口的静态激活压力 小写拉丁字母 a 碰撞力施加区域的高度

    b 阻碍物的宽度(比如桥墩) h 路面至桥构件下侧的净空高度;车行道水平面以上碰撞力的高度 1 船舶长度 F 折减系数 S 构件到道路或轨道中心线的距离 m 质量 Vv 速率 小写希腊字母 P 摩擦系数

    (1)EN1991范围内的作用应依据EN1990第4.1.1节分为偶然作用一类。 注释表2.1详述了EN1990中的相关条款和子条款,适用于偶然作用下结构的设计

    (2)若无特别说明,冲击力引起的偶然作用应被认为是自由作用。

    注释国家附录或具体工程可以详述没有被分类为自由作用的偶然作用的处理方法。

    (1)P应当依据EN1990第3.2(2)P节,针对相关的偶然设计状况来设计结构。 (2)针对偶然设计状况,应考虑的相关策略如图3.1所示。

    的策略和规则为客户和相关主管机构同意的策略

    注释2偶然作用或为已识别偶然作用,或为未识别偶然作用。 注释3基于未识别偶然作用的策略包括多种可能事件,并和限制局部破坏程度的策略相 关。已采用的限制局部破坏程度的策略可能同时提供足够的稳固性,能抵抗第1.1(6)节确认 的那些偶然作用,或是任何由未指明原因造成的任何其它作用。附录A给出了建筑物指南。 注释4EN1991本部分提出了已识别偶然作用(比如内部爆炸和冲击)的名义值。 国家附录可能会更改这些名义值,或者,经客户和相关主管机构同意,具体工程设计中, 会更改这些名义值。

    注释5对受偶然作用影响的一些建筑结构来说(比如没有人身安全风险,以及可以忽略统 济、社会或环境后果的建筑工程),可以接受建筑结构因极端事件而完全倒塌这一情况。在具 体工程中,客户和相关主管机构可以同意上述可接受的倒塌发生的情境。

    (4)P根据EN1990第6.4.3.3节,偶然作用应在适当时与永久作用和其他可变作用相 合施加。 注释相关值请参见EN1990附录A。 (5)P应考虑偶然作用刚刚发生之后的结构安全。 注释包括建筑结构连续性倒塌的考虑,参见附录A

    (1)在设计中,应减少未确定原因导致的破坏可能性。 (2)应采取以下一种或多种方法减轻破坏可能性。 a)设计决定结构稳定性的构件,能承受偶然作用A。模型的影响。 注释1国家附录可以定义上述模型,它可能是集中和分布荷载,设计值为A。建议建筑所 用模型为能从各个方向对构件和任何相连部件(比如金属外壳)施加的均布名义荷载。建筑结 构的均匀分布荷载的建议值是34kN/m。第A.8节包括了Aa应用例子。 b)合理设计结构,保证在局部破坏情况下(例如,单个构件破坏),整个建筑结构或是其 主要部分的稳定性也不会受到威胁。 注释2国家附录可以注明局部破环“的可接受极限。建筑结构的指示性极限值为由于拆除 任何支承柱、墩或墙而造成的两块相邻建筑面上的100m或建筑面积的15%的破坏面积,取 其中较小者。无论是否考虑已识别的偶然作用,这都有可能使结构有足够的稳固性。 c)应用要求结构具有合格稳固性的规定性设计/详图规则(比如:为保证受冲击的结构的 附加完整性或最低水平的延展性而在三维方向上拉紧)。 注释3国家附录可以规定,第3.3节所给的方法中哪一种适用于各种结构。附录A包括了为 不同建筑使用不同方法的相关例子。

    禺然设计状况一后果类型的使用

    (1)冲击应由动力分析确定或用等效的静态力表示。 注释1冲击物体和结构接触面上的力取决于物体和结构之间的相互作用。 注释2冲击分析的基础变量是冲击物体的冲击速率、冲击物体和结构的质量分布、变形特 征和阻尼特征。其他因素如冲击的角度,冲击物体的构造,而碰撞后冲击物体的移动也可能是 相关因素。 注释3更多指导参见附录C。

    (1)冲击应由动力分析确定或用等效的静态力表示。 注释1冲击物体和结构接触面上的力取决于物体和结构之间的相互作用。 注释2冲击分析的基础变量是冲击物体的冲击速率、冲击物体和结构的质量分布、变形特 征和阻尼特征。其他因素如冲击的角度,冲击物体的构造,而碰撞后冲击物体的移动也可能是 相关因素。 注释3更多指导参见附录C。

    (2)可以假设冲击主体吸收了所有的能量。 注释一般来说,从这个假设能得到保守的结果。 (3)为决定冲击物体和结构的材料性能,应在相关情况下,使用较高或较低特性值,也应 在适当情况下,考虑应变率效应。 (4)对结构设计而言,冲击作用应由给予结构等效作用影响的等效静态力表示。 这个简单化的模型可用来验证静态平衡,验证强度,确定受冲击结构的变形量。 (5)对于被设计为通过构件的弹塑性变形而吸取冲击能量的结构(如软冲击)而言,可以 考虑此类构件的塑性强度和变形能力以确定等效的静态荷载。 更多信息请参见附录C。 (6)对于那些由冲击主体耗散能量的结构(也就是硬冲击)而言,应依据第4.3至第4.7条 确定动态或等效静态力。 注释作为动态分析依据的碰撞物体质量和速率设计值相关信息参见附录C

    4.3由道路车辆造成的偶然作用

    4.3.1支承下部结构上的冲击力

    ×=正常行驶方向,y=垂直于正常行驶方向。 b“货车”指最大毛重超过3.5吨的机动车。

    x=正常行驶方向,y=垂直于正常行驶方向 “货车”指最大毛重超过3.5吨的机动车。

    注释2国家附录可能规定,设计力随着最近的交通车道中心线至结构构件之间的距离s的

    4.3.2上部结构所受冲击

    的保护措施,否则应确认由货车和/或货车 所载货物的冲击,而产生的上部结构构件 用的设计值

    注释1国家附录可能确认因冲击产生的作用的设计值,以及为避免冲击而提供的足够净空 值和合适的保护措施。 为避免冲击,不考虑桥下道路将来会重铺面层,足够净空的建议值范围是5.0米至6.0米 指示性等效静态设计力参见表4.2。

    注释2选择值时可能考虑冲击后果、预期交通量和交通类型,以及提供的任何缩减(保折 和预防)措施。 注释3在垂直表面」,设计冲击荷载与表4.2中的冲击力引起的等效静态设计力相等。如 果ho≤h≤h1,这些值可乘以折减系数rF。rF、h。和h1的值可被包括在国家附录中。表4.2中包 括了rF、ho和h,的建议值。

    ho是道路表面和桥面下侧的最小净空高度,低于此高度宜考虑对上部结构的冲击。建议值 no是5.0米。 h1是道路表面和桥面下侧之间的净空值。对于h1以及以上的值而言,无需考虑冲击力F。 h1的建议值是6.0米(十考虑将来重铺面层,桥梁的垂直下挠曲线和沉降)。 b是h1和ho之间的高度差。也就是b=h1一ho。建议b值是1.0米。对于在0至1之间的b值 而言,即h1和ho之间的b值而言,考虑F的折减系数。 图4.2-由净空高度h值决定的道路之上水平结构构件上的车辆冲撞力的r=的建议值 注释4在桥面板下侧表面上,可能必须在上坡条件下考虑同样的冲击荷载:国家附录可能 包括冲击状况。上行坡度建议值为10,参见图4.3。

    道路表面测量至拱腹或结构构件的桥梁高度。

    医疗器械标准图4.3上部结构构件上的冲击力

    图4.3上部结构构件上的冲击力

    注释5确定h值时,应考虑由桥下道路重铺面层而造成的任何可能的未来折减。 (2)如果适当,还应考虑垂直于正常行驶方向的力Fdy。 注释国家附录或具体工程可能确定Fdy的施加方法。 (3)应确定上部结构构件上冲击力F的施加区域。 注释国家附录可能确定施加区域的尺寸和位置。建议施加区域为边长为0.25米

    4.4由铲车造成的偶然作用

    4.5由结构附近或之下的脱轨铁路交通引发的偶然作用

    (1)应确定铁路交通引起的偶然作用。 注释国家附录可能给出适用于本条款的铁路交通类型。

    装修工艺、技术4.5.1横跨运行中铁路线的建筑或运行中铁路沿线建筑

    4.5.1.2结构分类

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