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Project #3 of Loads and Structural Design Methods Autumn, 2012
雪荷载的基本原理与统计调查
作者:空城的计谋
摘要:建筑结构概率极限状态设计法是以可靠指标β作为衡量结构可靠度的标准。为了确定结构
的可靠指标值,就要估计结构抗力和各种作用于结构上的荷载的统计参数;同时,在研究荷载效应组
合、确定荷载组合系数、以及确定结构按承载能力和正常使用极限状态设计时荷载的各种代表值(标
准值、常遇值、准永久值等)时,都要求掌握各种荷载的概率分布律。本文对我国的雪荷载从基本原
理,概率模型,统计参数,代表值和荷载系数这几个方面做了介绍与分析。

近年来我国冰雪灾害频发,国家经济和人民生活遭受巨大损害。2004 年 12 月 3 日至 21 日,山
东省威海市持续遭遇特大暴风雪袭击,倒塌、损害各类工/企业用房 26 万平方米,倒塌民房 117 间,
直接经济损失 亿元。2008 年 1 月以来,我国南方遭遇了近半个世纪以来罕见的特大冰雪灾害。
此次受灾面积广,持续时间长,经济损失大,初步估计,雪灾已造成湖南、湖北、贵州、安徽等 10
省区 3 287 万人受灾,倒塌房屋 万间,直接经济损失 亿元。大灾之后,人们需要深刻反思,
查找灾害原因,以免重蹈覆辙。冰雪天气固然是造成建筑结构破坏的直接原因,但还存在着一些
建筑结构设计与施工问题,如雪荷载分析不足,结构设计方案不合理,施工过程中不规范等,这些
因素造成了我国南方建筑结构的重大冰雪灾事故。下面就具体分析雪荷载的概率分布模型。
雪荷载引起的事故

雪荷载是指作用在建筑物或构筑物顶面上计算用的雪压。一般工业与民用建筑物屋面上的雪荷
载,是由积雪形成的,是自发性的气象荷载(自然荷载)。
(1)基本雪压
所谓雪压是指单位水平面积上的积雪重量。
雪压的计算公式:s=rd
式中 s——雪压(N/ m2)
r——雪重度(N/ m3)
d——雪深(m)
雪重度 r 是一个随时间和空间变化的量,越靠近地面,雪的重度越大,雪深越大,下层的重度越大。
屋面水平投影面上的雪荷载标准值,按下式计算:
S r S k = µ 0
2
S k ——雪荷载标准值(kN/ m );
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µ r ——屋面积雪分布系数;
——基本雪压( 2);
S 0 kN/m
基本雪压( S 0 )是雪荷载的基准压力,一般按当地空旷平坦地面上积雪自重的观测数据,经概
率统计得出 50 年一遇最大值确定。
(2)影响雪荷载的因素
影响屋面雪压的因素有:风、屋面形式、屋面散热等。

风会把部分本将飘落在屋面上的雪积吹到附近的地面或其它较低的物体上,这种影响就叫风的漂
积作用。高低跨屋面的情况下,会将较高屋面的