雪灾下轻钢结构大面积破坏的概率成因.pdf

第 3 4卷 第 3期 2 0 1 2年 6月 土 木 建 筑 与 环 境 工 程 J o u r n a l o f Ci v i l ，Ar c h i t e c t u r a l En v i r o n me n t a l En g i n e e r i n g V o 1 ． 3 4 N o ． 3 J u n ．2 0 1 2 雪灾下轻钢结构大面积破坏的概率成因 蒋友 宝 长 沙理工 大学 土木 与建 筑学院， 长沙 4 1 0 0 0 4 摘 要 现行可靠度设计统一标准在分析轻钢结构构件可靠度 时， 对荷载效应 比值 的取值 范围考虑 不够充分。针对此不足， 提 出了1种基于应力的荷载效应比值计算方法， 解决了在构件失效是由多 种形式内力引发的情形下选择何种荷载效应来计算荷载效应比值 的问题。以多个轻钢结构构件为 例 ， 采 用该 方法 分析 了轻钢 结构 中荷 载效应 比值 的取 值 范 围。揭 示 了雪荷 载 不利 布 置 下 ， 轻 钢 结构 的荷 载效应 比值 将会 非 常高 的现 象。接 着对按 现行 分 项 系数 设 计 的轻 钢 结 构进 行 了可 靠度 校核 ， 表明轻钢结构的可靠性处于较低的水平。最后分析 了雪荷载超过设计标准时轻钢结构可靠度 随不 同荷载效应比值的变化规律 。结果表 明当雪荷 载超载较 大时， 荷栽效应 比值越 大的结构可靠性越 低 。这从可靠性的角度为近年雪灾中轻钢结构大面积破坏的现 象提供 了补充解释 。 关键词 轻钢结构 ； 雪荷载； 可靠度 ； 分项 系数 ； 荷载效应比值 中图分 类号 T U3 9 1 文献标 志码 A 文章 编号 1 6 7 4 4 7 6 4 2 0 1 2 0 3 0 0 6 5 0 5 Pr o b a b i l i t y Ana l y s i s o f Fa i l u r e Ca u s e f o r Li g h t W e i g h t S t e e l S t r u c t u r e u nd e r S n o w Di s a s t e r J l ANG Y o u ba o C o l l e g e o f Ci v i l En g i n e e r i n g a n d Ar c h i t e c t u r e ，Ch a n g s h a Un i v e r s i t y o f S c i e n c e a n d Te c h n o l o g y，Ch a n g s h a 4 1 0 0 0 4，Ch i n a Ab s t r a c t I n t he c u r r e nt un i f i e d s t a t Ma r d f o r r e l i a bi l i t y d e s i gn，i t l a c ks f ul l c o ns i d e r a t i on s o f t he r a ng e o f l oa d e f f e c t r a t i o f o r r e l i a b i l i t y a na l y s i s of l i g ht we i ght s t e e l s t r u c t ur e s ． Fi r s t l y， a c o mput a t i o n a l me t h od ba s e d o n s t r e s s wa s pr o po s e d t o c a l c u l a t e l o a d e f f e c t r a t i o，whi c h s o l v e s t he p r o bl e m t ha t whi c h ki nd o f l o a d e f f e c t s c a n b e c h o s e n t o c a l c u l a t e l o a d e f f e c t r a t i o wh e n t h e me mb e r f a i l s wi t h a c t i o n s o f s e v e r a 1 k i n d s o f i nt e r na l f or c e s ． The n，t he r a n ge of l o a d e f f e c t r a t i o wa s s t ud i e d f or l i g ht we i ght s t e e l s t r uc t ur e s a f t e r s o me a na l y s e s o f s e v e r a l me mbe r s wi t h t hi s m e t ho d． I t i s f o un d t h a t t h e l o a d e f f e c t r a t i o of l i gh t we i g ht s t e e l s t r uc t u r e s c a n a d op t l a r ge v a l ue s u nde r t he d i s a dv a n t a ge di s t r i bu t i o ns of s n ow l o a d ． The r e l i a b i l i t y wa s a l s o c a l c u l a t e d f o r l i g ht ～ we i ght s t e e l s t r u c t u r e s d e s i gn e d wi t h c ur r e nt pa r t i a l f a c t or s ． I t s r e s ul t s h ows t ha t t h e r e l i a bi l i t y o f l i ght we i gh t s t e e l s t r u c t u r e i s l o w． Fi na l l y， t he r e l i a b i l i t y wa s a na l y z e d f or l i ght we i g ht s t e e l s t r u c t u r e s wi t h d i f f e r e nt l o a d e f f e c t r a t i os whe n s n o w l oa d e x c e e de d t h e de s i gn s t a n da r d l e v e 1 ． I t i n d i c a t e s t h a t t h e r e l i a b i l i t y i s l O W f o r l i g h t we i g h t s t e e l s t r u c t u r e s wi t h l a r g e l o a d e f f e c t r a t i o ．Th i s p r o v i d e s s o me c o mp l e me n t a r y e x p l a n a t i o n s f o r t h e p h e n o me n a t h a t t h e l i g h t s t e e l s t r u c t u r e s a r e mo r e l i k e l y t o f a i l u nd e r s no w d i s a s t e r ． Ke y wo r ds l i g ht we i g ht s t e e l s t r u c t u r e；s no w l oa d；r e l i a bi l i t y；pa r t i a l f a c t o r；l oa d e f f e c t r a t i o 收稿 日期 2 0 1 1 - 1 2 一 l 0 基金项 目 国家 自然科 学基金项 目 1 1 1 0 2 0 2 9 ； 长沙理工大学结构工程重点学科基金资助 j g 2 0 1 0 0 5 作者简介 蒋 友宝 1 9 8 2 一 ， 男 ， 副教授 ， 博 士 ， 从事复杂结构分析 与结构可靠度研究 ， E - ma i l j i a n g y b s e u 1 6 3 ． c o rn。 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 土 木 建 筑 与 环 境 工 程 第 3 4 卷 轻钢 结构 具有 自重轻 、 施 工速度 快 、 综 合造 价低 等 优点 ， 在建 筑结构 领域 已得 到 了较 广泛 应用 [ 1 ] ， 针 对 该类 结 构 的优 化 设 计 也 有 较 多研 究 _ 2 。 ] 。然 而 这 种 结构 的抗 超 载性 能 较 差 ， 在 大雪 灾 害 中较 容 易 破 坏 ， 如图 1所示 。 针对轻 钢结 构 的 这 种 不足 ， 目前 已有 较 多 对 该 结构 进行 事故 分 析与 反思 的研 究 ] ， 并 提 出 了一 些 改进 的措施 来 提 升其 抗 超 载 性 能 ， 如 加 强支 撑 的布 置 、 不宜过 分优 化设 计等 ， 这些 改进措 施 在一 定程 度 上 能获得 较好 的效 果 。但 需 指 出 的是 ， 由于 目前 对 轻钢结构的可靠度分析并非详尽， 使得如何把握优 化设计的“ 度” 存在一定困难 ， 因此提升轻钢结构抗 超 载性 能仍 不够完 善 ， 需 进一 步研究 。 针 对多 个轻钢 结构 典型实 例分 析 了其 荷载 效 应 比值的特性 ， 校核了轻钢结构的设计可靠度， 在此基 础 上研 究 了不 同荷 载效 应 比值 下轻 钢结 构 的抗 超 载 性 能 。 一 ．a 轻钢拱棚 f h 轻钢门式刚架 图 1 雪灾下倒塌的轻钢结构 l 轻钢 结构荷载效应 比值分析 关 于轻 钢结 构 中荷 载 效 应 比值 的 取 值 范 围 ， 现 现 行 可靠度设 计 统 一 标 准 [ 6 考 虑 不 够 充 分 ， 为 此本 文作 如下说 明 。 1 ． 1 基 于应力 的荷载 效应 比值 计算模 型 荷载效应比值 p 的计算式一般为式 1 ， p s S ／ s 1 式中 q 和 g x分别表示雪荷载和永久恒载标准值 ， s 表示 某种 形式 的荷载 效应 。对 于构件 失 效是 由单 一 形式 内力 引发 的情形 ， 只需 取该 种形 式 的 内力 即可 ， 如对于钢梁， s只需取为弯矩效应 即可。但若构件 的失效 是 由多种 形 式 的 内力 引 发 的 ， 此 时 显 然不 能 取单 一形 式 的 内力 来计 算荷载 效应 比值 。在设 计钢 结 构时 ， 一般 采用应 力来 验算 承载 能力 极 限状 态 ， 因 此 采用 应力来 计算 荷载 效应 比值将 具有 较 好 的适 用 性 。这 样可将 式 1 变换 为式 2 。 s ／ o g K 2 在轻钢结构 中压弯构件 占据较大的 比重， 如钢 拱屋 架 等 ； 且 从 受 力 角度 看 ， 轴 压 、 受 弯 构 件 均 只 是 它 的一 种特 例 ， 因 而分 析 压 弯构 件 的荷 载 效 应 比值 将具有较好 的代表性 。在线弹性分析时， 该类构件 的弯 矩和 轴压力 一般 可表达 如式 3 。 f M 一 口 l gb 1 q 【 N 一 口 2 gb 2 q 3 其 中 n 、 b 、 a 。和 b 分别 为对应 的荷 载效应 系数 。 压弯 构件 的破 坏 形 式 多表 现 为失 稳 ， 因而 在 截 面设计时多以稳定验算来控制。由于稳定验算式较 复 杂 ， 为简化 分析 ， 设 有一 稳定 应 力 系数 ‰ ， 该 系数 表 示 当构件 达到失 稳状态 时其某 代表 截 面 的强 度应 力 恰 为 厂， 其 中 ，为钢 材强度 。由于 伽 一 般 主要 与长细比、 截面形式等参数有关 ， 因而暂不考虑其与 荷载 的相关 性 。这 样便 可将稳 定验 算转 化 为强 度应 力验算 ， 而强度应力的验算式为式 4 。 一 N 十 M ≤ f 4 将式 3 代 入式 4 左边 ， 有 一 g b 2 b 1 q 5 由此 得 到以应力 形式 表达 的荷载 效应 比值 计 算 式为式 6 。 一 A q K ／ g K 6 式 中 按式 7 计 算 ， 一 ／ 署 a 1 7 可见 ， 采用应力形式计算 的荷载效应 比值 等于 对应荷 载 比值 的 倍 ， 因 而这 使 荷 载 效 应 比值 的 计 算较为简单 。 在进行 结构 设计 时 ， 往 往需 考 虑 雪 荷 载 的不 利 布置 。若 实际工 程 中雪荷载 的不利 布 置形 式 与 自重 荷载 的分布形式较为接近 ， 则 b 和 。 近似相等 ， b 和 n 。 也近似相等， 这样由式 7 可知 ， 近似取值为 1 ． 0。 若雪 荷载 的不利 布置形 式 与 自重 荷 载 的分 布形 式差异较大， 则 值一般大于 1 ． 0较多 。后 文 1 ． 3 中的实 例分析 将会证 明这 点 。 1 ． 2刚架梁 、 柱分 析 对 于 刚架 结 构 ， 屋 面 上 的雪 荷 载 一 般 按 全跨 均 布时较 为不利 ， 这 与 自重荷载 的分 布形 式 较为 接 近 ， 因此荷载效应比值 的取值范围近似为荷载 比值 的取 值范 围 。 按现行荷载规范l_ 7 ] ， 中 国最大 的雪压值 出现在 新疆北部的阿尔泰山区， 其 5 0年一遇的雪压值高达 1 ． 2 5 k N／ m ； 此外东北地区的雪压值也较高， 最大值 为 0 ． 9 k N ／ mz 。而轻钢结构的 自重一般在 0 ． 3 5 k N ／ 左右。这样可估算 出 的可能最大值约 为 2 ． 6 ～ 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 第3 期 蒋友 宝 雪 灾下轻钢 结构 大面积破 坏 的概 率成 因 g Ⅱ工[ 二 [ 工口 皿 g 口工[口]工【回 图 2 刚架结构 计算模型 3 ． 6 。 这 已经 超 出我 国现行 可靠 度设 计 统一 标 准 ] 考 虑的荷载效应比值的取值范围 0 ． 2 5 ～2 ． 0 0 。 1 ． 3钢 拱结构 分析 对于钢拱结构 ， 由于雪荷载 的半跨布置较为不 利 ， 因而对 应 的计算模 型 如 图 3所示 。 ． ．． ． ．一 g 主一 主 _ J L L土j ， ／ ／ 了、 、 、 图 3 拱结构计 算模 型 轻钢 拱形 屋 盖 一般 采 用 实 腹 式 工 字形 截 面 、 格 构式截面和拱形波纹板截面 3种。假定拱轴线为圆 弧曲线 ， 弯矩和轴压力均按 1 ／ 4 截 面处考虑 ， 则在 3 种典 型截 面形式 下 ， 值 的计 算结 果如 表 1所示 。 表 1不 同 拱 结 构 的 分 析 结 果 从 l中可 以看 出 的取值 范 围在 3 ． 1 9 ～6 ． 8 2 之间 。这 说 明考 虑 雪 荷 载 的 半跨 不 利 布置 后 ， 荷 载 效应比值会在 1 ． 2节分析结果的基础上继续增 大。 若按式 6 简单相乘 ， 则荷载效应比值的最大值可高 达 2 4 ． 6 ， 但 鉴 于 分析 实 例偏 少且 雪 荷 载半跨 布置 毕 竟是极端情形 ， 因此暂考虑荷载效应 比值 的最大值 为 1 6 ． 0 ， 这 已经 大为 超 出现 行可 靠 度设 计 统一 标 准 考虑 的荷 载效应 比值 的取 值范 围 0 ． 2 5 2 ． O 0 。 2轻钢 结构 的设计可靠度分析 由于轻钢结构总荷载效应中雪荷载效应 占有较 高的比重 ， 因而其设计可靠度将处 于较低的水平， 现 分析 如下 。 2 ． 1 总荷 载效 应 的概 率 特性分 析 线弹性分析时 ， 压弯构件的总荷载效 应是 由雪 荷 载和 永久 荷载 下 的效 应进 行叠 加 而得 到 。 由于两 种 荷载 均具 有 随 机变 异 性 ， 因而 总 荷 载 效 应 的 随 机 特 性会 随 二 者 所 占 比 例 的 不 同 而 变 化 。按 文 献 [ 1 1 ] ， 两种荷载的统计参数如表 2所示 。 表 2 各荷载 随机变量 的统计参数 注 K1 一 均 值 ／ 标 准值 。 中国现行可靠度设计统一标准中永久荷载的分 项系数值为 1 ． 2 ， 可变荷载 的分项系数值为 1 ． 4 ， 因 而对 于压弯 构件 ， 当 其荷 载 效 应 按 式 5 考 虑 时 ， 对 应的总荷载效应设计值应为式 8 ， O d一 a 1 g K 1 ．2 1 ． 4 8 式 8 表示 的设计值所具有 的保证 概率设为 P s ， 则 有 式 9 。 P 一 P ／ 口 d 1 ． O 9 将式 5 、 式 8 代人 ， 整理化简得到式 1 0 ， _ P 1 ． 。 1 0 从表 2可求得 g ／ g 和 q ／ q 的概率分布类型。这样 在 已知 的情 形下 可采 用 Mo n t e C a r l o方法来 计算 P 。具体 的计 算结 果如 表 3所示 。 表 3 不 同荷载效应比值下荷载效应设计值的保证概率 从表 3中， 可知随着荷载效应 比值 的增大， 总荷 载效应设计值所具有 的保证概率逐步降低 ， 最低仅 为 0 ． 8 4 2 。原因主要是雪荷载概率模型较恒 载概率 模 型不利 一些 ， 例 如 雪 荷 载分 项 系 数 取 1 ． 4所 对 应 的设计值 的保证概率仅为 0 ． 8 3 6 ， 而恒荷载分项系 数取 1 ． 2所对应的设计值的保证概率高达 0 ． 9 7 0 。 2 ． 2设 计 可靠度 校核 结果 对 于压弯 构件 ， 当其 荷 载 效 应 按 式 8 设 计 时 ， 对 应抗 力 的设 计表 达式 可写 为式 1 1 ， f d一 , fK ／ 7 R 1 1 式 中 y R为抗 力 分项 系数 ， 为 强 度标 准 值 。 由于 是按式 5 以弹性状态来计算失效的 ， 而实际钢结构 失效时一般会进入塑性， 因而抗力分项系数需计入 此项影 响 ， 暂取 塑 性发 展系 数为 1 ． 1 。另 外对 于 Q2 3 5 钢 材 ， 材料 强 度 分 项 系 数 可 取 为 1 ． 0 8 7 ， 这 样 最 终 的抗 力分 项 系数 y R可 取 值 为 1 ． 2 0 。而钢 材 强 度 _厂一 般 服 从 正 态 分 布， 其 统 计 参 数 为 ／ z 一 1 ． O 8 f K， ，一 0 ． 0 8[ 。 若直接按式 8 、 式 1 1 来建立极 限状 态验算 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 6 8 土 木 建 筑 与 环 境 工 程 第3 4 卷 式 ， 有可 能忽 略 了结 构分 析 中的某 些不 确 定 因素 ， 因 而需引入计算模式的不确定性参数 ， 按一般压弯 构件 考虑 ， 则 有 一 1 ． 1 2 ， 一 0 ． 1 0_ 】 。 根据这些概率统计参数 ， 计算得到 的轻钢结 构 可靠指标如表 4所示 。可见 ， 可靠指标 随荷载效应 比值的增大迅速降低 ， 各种情形下平均值为 2 ． 4 7 2 。 表 4不 同荷载效应比值下的可 靠指标 2 ． 3 不 同分 项 系数 的 比较 在 美 国 L R F D设 计 规 范口 中永 久 荷 载 的分 项 系数值为 1 ． 2 ， 可变荷载的分项系数值 为 1 ． 6 ； 英 国 B S 5 9 5 0设 计 规 范 。 中 永 久 荷 载 的 分 项 系 数 值 为 1 ． 4 ， 可 变荷 载 的分 项 系 数 值 为 1 ． 6 。可 见 ， 美 英 两 国规范 中荷载分项 系数值均高于我 国规范 ， 这样按 美英两 国规范中荷载分项系数值计算得到的可靠指 标 如表 5所示 。 表 5不同分项系数取值下的可靠指标 p o ． 5 1 2 4 8 1 6 从表 5可知 ， 按美英两国规范中荷载分项系数 值 计算 得 到 的 可 靠 指 标 平 均 值 分 别 为 2 ． 8 1 0和 3 ． 0 1 0 。可 见 ， 它 们要 比按我 国现行 可 靠度 设计 统 一 标准 中荷载 分项 系 数值 计算 的结果 高 出 0 ． 3和 0 ． 5 ， 但仍不满足 目标可靠指标 3 ． 2的要求 。 这些计算结果表 明， 我 国现行可靠 度设计统一 标准 中荷载分项系数值 1 ． 2和 1 ． 4 ， 对 于轻钢结构 是偏低较多的， 这与文献E 1 4 ] 的分析结论一致 。 进一 步计 算知 ， 若 要 满 足 I1标 可 靠 指标 3 ． 2的 要 求 ， 雪 荷 载 的 分 项 系 数 需 提 高 至 1 ． 8 。此 时 不 同 荷载效 应 比值 下 ， 总荷 载 效 应 将 会 比原 来 增 大 1 0 ． 5 ～2 7 ． 1 ， 平均约为 2 0 。因此若仍按现行 荷 载 分 项 系 数 来 进 行 设 计 ， 则 应 留 有 约 2 O 的 余量 。 3 抗超载能力的概 率分析 在 雪灾 中 ， 轻 钢 结 构往 往 承 受 了超 出设计 标 准 的雪荷载， 此时其可靠性的求解是一个给定雪荷 载 值 下 的概率 问题 。 3 ． 1 不同 参数下 的概 率分 析结 果 定义一超载系数 ， 其计算式为式 1 2 ， r 】一 q 。 ／ q k， 1 2 其 中 q 。 表示 量 测 到 的 实 际雪 压 值 。例如 某 地 的设 计雪压标准值为 0 ． 3 k N／ m。 ， 而在雪灾 中实际量测 的雪压值为 0 ． 4 5 k N／ m。 ， 则超载系数为 1 ． 5 。 采用前述的各种概率模 型， 不 同荷载效应 比值 和超载系数下 ， 轻钢结构可靠指标 的计算结果如表 6所示 。 表 6 不 同荷 载 效 应 比值 和 超 载 系数 下 的 可 靠 指标 o ． 5 1 2 4 8 1 6 1 ． 2 3 ． 5 8 3 3 ． 6 4 8 3 ． 7 1 2 3 ． 7 4 8 3 ． 7 8 8 3 ． 8 01 1 ． 4 3 ． 2 6 4 3 ． o 6 7 3 ． 0 31 2 ． 9 3 8 2 ． 8 5 7 2 ． 83 4 1 ． 6 2 ． 8 4 1 2 ． 5 8 0 2 ． 3 5 o 2 ． 1 3 7 2 ． o o 2 1 ． 9 2 1 2． o 2 ． 1 6 o 1 ． 5 8 7 1 ． o 6 7 o ． 6 6 5 o ． 4 0 9 o ． 2 6 6 可见 ， 随着超载系数增大 ， 可靠指标均下降较为 明显 。对 于正 常设计 、 正常施 工 的轻钢 结 构 ， 当超 载 程度不大于 4 0 即实际雪压不超过设计值 时 ， 各 种荷载效应 比值下 的可靠指标平均值不低于 3 ． 0 。 但 当超 载程度 进一 步增加 时 ， 可 靠指 标会 下 降很 多 ； 此 时可 靠指标 也 随着荷 载效应 比值 的增 大 而迅 速减 少。例如当超载系数为 2 ． 0且 1 6时， 可靠指标 仅为 0 ． 2 6 6 ， 对应 失效 概率 为 3 9 ． 5 。 目前轻钢结构的市场较为混乱 ， 存在着一些非 正常设 计 、 非正 常 施 工 的实 际 工 程 。对 于 这 一类 轻 钢结构工程， 当雪压超载时显然其可靠指标将会 比 表 6中相应结果更低 ， 这更加增大了轻钢结构在雪 灾 中 的破 坏 比例 。 3 ． 2分 析结 果说 明与验 证 表 6分析结果表明， 当雪压超载较大时 ， 荷载效 应 比值 越大 的结构 可靠性 越低 。 2 0 0 8年初 ， 中国发生 了严重 的冰 雪 灾 害 。在 这 次灾 害 中倒 塌 的大 部 分 均 为轻 钢 结 构 ， 而 混 凝 土 结 构却很少破坏。原因在于混凝土结构中永久荷载效 应一 般 占据较 大 的 比重 ， 对 应 荷 载效 应 比值 要 小 一 些 ； 而轻钢结构的荷载效应 比值却是较大的 ， 根据可 靠指标随荷载效应 比值的变化规律可判定雪灾下轻 钢 结构 的可靠 性 是低 于混 凝 土 结构 的 ， 这 与两 类 结 构在雪灾中的实际表现较为吻合。 4 结 论 分析了轻钢结构荷 载效应 比值的特性 ， 在此基 础上校核了轻钢结构的设计可靠度。主要研究结论 如下 1 考虑雪荷载 的不利布置后 ， 轻钢结构 中荷载 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 第 3 期 蒋友 宝 雪 灾下轻钢 结构 大 面积破 坏 的概率 成 因 6 9 效应比值的最大值将会大大超出可靠度设计统一标 准 考虑 的 0 ． 2 5 2的取 值 范 围。 2 根据文中可靠度分析结果 ， 轻钢结 构若要满 足 目标可靠指标 3 ． 2的要求 ， 雪荷载分项 系数值应 提 高至 1 ． 8 。 3 当雪压超载较大时， 荷载效应 比值越大的结 构可靠 性越 低 。 参 考文 献 [1 ]Mi l a n V，B e r n t J ．L i g h t s t e e l f r a mi n g f o r r e s i d e n t i a l b u i l d i n g s[ J ] ．T h i n Wa l l e d S t r u c t u r e s ，2 0 0 6 ， 4 4 1 2 l2 7 2一 l 27 9． [2] S h e r i e f S S ．S a k l a ，E ma d E ． D e s i g n o f s t e e l r o o f s s u b j e c t e d t O d r i f t e d s n o w u s i n g g e n e t i c o p t i mi z a t i o n [ J ] ．C o mp u t e r s S t r u c t u r e s ，2 0 0 3 ， 8 1 6 3 3 9 3 4 8 ． [3] S a k a M P ．Op t i mu m d e s i g n o f s t e e l s w a y f r a me s t O B S 5 9 5 0 u s i n g h a r mo n y s e a r c h a l g o r i t h m E J ] ．J o u r n a l o f C0 n s t r u c t i o n a 1 S t e e l Re s e a r c h，2 0 0 9 ，6 5 1 3 6 - 4 3 ． [4] 王元清 ， 胡宗 文， 石永久 ， 等．门式刚架 轻型房屋 钢结 构 雪灾事故分析与反思I- J ] ．土木工程学报 ， 2 0 0 9 ， 4 2 3 6 5 - 70 ． W ANG Yu a n q i n g，HU Z o n g we n ，S HI Yo n g j i u，e t a 1 ． Ana l y s i s a n d r e f l e c t i o n on s n ow di s a s t e r a c c i d e nt s of s t e e l s t r u c t u r e s o f l i g h t we i g h t b u i l d i n g s wi t h p o r t a l f r a me s E J ] ．C h i n a C i v i l E n g i n e e r i n g J o u r n a l ， 2 0 0 9 ，4 2 3 65 - 70 ． [ 5] 蓝声 宁 ， 钟新谷．湘潭轻 型钢结构 厂房雪 灾受损分 析与 思考[ J ] ．土木工程学报 ， 2 0 0 9 ， 4 2 3 7 1 7 5 ． LAN She ngn i n g。 ZH0NG Xi ng u． Da ma ge d i a g no s e s an d l e s s o ns l e a r nt f r om t h e f a i l ur e o f l i gh t s t e e l s t r u c t u r e b y h e a v y s n o w i n X i a n g t a n[ J ] ．C h i n a C i v i l E n g i n e e r i n g J o u r n a l ，2 0 0 9，4 2 3 7 1 7 5 ． [6] G B 5 0 0 6 8 2 0 0 1 建筑结构可靠度设计统一标准 E s ] ． 北 京 中国建筑工业 出版社 ，2 0 0 1 ． [7] G B 5 0 0 0 9 --2 0 0 1 建筑 结构荷 载规 范E s ] ． 北 京 中国建 筑工业 出版社 ， 2 0 0 1 ． [8] 周庆荣 ， 付 小超 ， 熊进 刚．拱形 钢棚 在冰 雪荷载 作用下 倒 塌事 故分 析I- J ] ．建筑科学 ， 2 0 0 9 ， 2 5 5 8 1 8 4 ． ZHOU Qi n g r o n g。 F U Xi a o c h a o， XI ONG J i n g a n g ． An a l y s i s o f a r c h e d s t e e l c a n o p y c o l l a p s e d u n d e r t h e s n o w a n d i c e l o a d a c c i d e n t i- J ] ．B u i l d i n g S c i e n c e ， 2 0 0 9 ， 2 5 5 8 1 - 8 4 ． [ 9] 彭砥 如．钢拱 顶在雪 凌冻气 候条 件下 的受力分 析 I- J ] ． 施 工技术 ， 2 0 0 8 ，3 7 S u p 4 3 7 4 3 9 ． PENG Di r u．St r uc t u r a l a na l ys i s o f s t e e l a r c h r o of u nd e r s n o w a n d f r o z e n c l i ma t e s c a l a mi t y[ J ] ．C o n s t r u c t i o n Te c n o l o g y，2 0 0 8，3 7 S u p 4 3 7 - 4 3 9 ． [ 1 O ]程文 良．某 格 构 式 双 铰拱 屋 架 的计 算 I- J ] ．钢结 构 ， 2 0 0 6 ，2 1 6 7 2 7 4 ． CHENG W e nl i a n g． Ca l c ul a t i o n o f bu i l t up t wo hi nge d a r c h s t e e l r o o f f r a me[ J ] ．S t e e l S t r u c t u r e s ，2 0 0 6 ，2 1 6 7 2 7 4 ． [ 1 1 ]张新培．建筑结构 可靠度分析与设计[ M] ．北京 科 学 出版社 ，2 0 0 1 ． Z H ANG Xi n p e i ． Re l i a b i l i t y a n a l y s i s a n d d e s i g n f o r b u i l d i n g s t r u c t u r e s [ M] ．B e i j i n g S c i e n c e P r e s s ，2 0 0 1 ． [ 1 2 ]L o a d s a n d Re s i s t a n c e F a c t o r D e s i g n S p e c i f i c a t i o n[ s ] ． Ame r i c a n I ns t i t ut e of S t e e l Co ns t r u c t i 0n s。 Chi c a g o， 19 9 3． E 1 3 ]B S 5 9 5 0 ，S t r u c t u r a l u s e o f s t e e l wo r k i n b u i l d i n g ，P a r t 1c o de o f pr a c t i c e f o r d e s i gn r ol l e d a nd we l d e d s e c t i on s r M] ．L o n d o n Br i t i s h S t a n d a r d s I n s t i t u t i o n， 2 0 0 0 ． E 1 4 ]蒋友宝 ， 杨伟军 ．不对称荷载下大跨空间结构体 系可靠 性设计研究 [ J ] ．工程力学 ， 2 0 0 9 ， 2 6 7 1 0 5 1 1 0 ． J I ANG Yo u b a o，YANG W e i j u n ．Re s e a r c h o f s y s t e m r e l i a bi l i t y d e s i gn f or l o ng s p a n s p a t i a l s t r uc t u r e u nde r a s y mme t r i c l o a d s I- J ] ．E n g i n e e r i n g Me c h a n i c s ， 2 0 0 9 ， 2 6 7 1 05 11 0． 编 辑胡玲 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m