### ASCE7-10《建筑物和其他结构最小设计荷载》关键知识点解析
#### 一、规范内容简介
美国土木工程师学会（American Society of Civil Engineers, ASCE）发布的ASCE7-10标准《建筑物和其他结构最小设计荷载》，旨在为建筑物及其它结构的设计提供一套全面、系统的荷载标准。该标准涵盖了各种类型的荷载及其组合，适用于新建筑物的设计以及现有建筑物的维护和改造。
#### 二、总则
1. **适用范围**：本标准适用于所有类型的建筑物和其他结构的设计与评估。
2. **定义和解释**：提供了与结构设计相关的术语定义，以便于理解和应用。
3. **基本要求**：
- **强度和刚度**：确保结构在承受所有预期荷载的情况下保持足够的强度和刚度。
- **适用性**：结构设计必须符合其预定用途的要求。
- **自应变**：考虑到材料的自应变对结构性能的影响。
- **分析**：采用合理的分析方法来预测结构在不同荷载条件下的响应。
- **结构抗力的作用**：确保结构具有足够的抵抗外部作用的能力。
4. **结构的整体稳固性**：
- **结构整体稳固性验算的荷载组合**：定义了用于验证结构整体稳定性所需的荷载组合。
- **传力路径的连接**：强调了结构各部件之间正确连接的重要性。
- **侧向力**：考虑到了地震等侧向力对结构的影响。
- **支承上的连接**：确保结构支承处的连接足够牢固。
- **结构墙的锚固**：加强结构墙与基础之间的锚固，提高结构的整体稳定性。
- **偶然事件的荷载**：考虑了火灾、爆炸等非典型事件可能对结构产生的荷载。
5. **建筑物和其他结构的分类**：
- **风险级别**：根据结构的重要性和潜在风险将建筑物分类。
- **复杂风险类型**：对于存在特殊风险因素的建筑物进行额外的规定。
- **毒、剧毒、爆炸性物质**：对于存储或处理这类物质的结构提出特殊要求。
6. **既有建筑物的维护和改造**：规定了对现有建筑物进行维护和改造时需遵循的原则。
7. **荷载试验**：提供了进行荷载试验的方法和指导原则。
8. **引用标准和其他文件**：列出了本标准参考的其他相关标准和技术文件。
#### 三、荷载组合
荷载组合部分详细规定了如何计算不同荷载（如永久荷载、活荷载、风荷载、雪荷载等）的组合效应，以确保结构的安全性和可靠性。
1. **荷载抗力系数设计法（LRFD）的荷载组合**：
- **适用范围**：适用于需要较高安全系数的设计项目。
- **基本组合**：包括所有常见荷载的组合。
- **考虑洪水荷载的荷载组合**：特别针对洪水区域的建筑物设计。
- **考虑覆冰荷载的荷载组合**：适用于可能遭受覆冰荷载影响的地区。
- **考虑自应变的荷载组合**：考虑了材料自应变对结构性能的影响。
- **考虑偶然事件的荷载组合**：针对可能遭遇的非典型事件。
2. **容许应力设计法（ASD）的荷载组合**：
- **基本组合**：类似于LRFD的基本组合。
- **考虑洪水荷载的荷载组合**：特定于洪水区域的设计。
- **考虑覆冰荷载的荷载组合**：适用于覆冰区域。
- **考虑自应变的荷载组合**：考虑了材料自应变的影响。
3. **考虑偶然事件的荷载组合**：确保结构在发生非典型事件时仍然能够保持一定的安全性和完整性。
#### 四、大气环境下的覆冰荷载
1. **一般规定**：介绍了覆冰荷载的一般原则和规定。
- **特殊场地的研究**：对于易受覆冰影响的地区进行特殊研究。
- **动荷载**：考虑了由覆冰引起的动荷载。
- **例外**：规定了某些特殊情况下的例外条款。
2. **定义**：提供了覆冰荷载相关术语的定义。
3. **符号说明**：列出了计算覆冰荷载时使用的符号。
4. **冻雨产生的覆冰荷载**：
- **覆冰重量**：计算覆冰对结构产生的重量。
- **名义覆冰厚度**：给出了名义覆冰厚度的定义。
- **高度系数**：考虑了不同高度下覆冰荷载的变化。
- **重要性系数**：根据结构的重要性调整覆冰荷载。
- **地形系数**：考虑地形对覆冰荷载的影响。
- **冻雨覆冰的设计厚度**：给出了冻雨条件下覆冰的设计厚度。
5. **覆冰结构上的风荷载**：
- **覆冰烟囱、水箱和类似结构上的风荷载**：考虑了覆冰对这些结构风荷载的影响。
- **覆冰实心独立墙和实心标牌上的风荷载**：考虑覆冰后的风荷载变化。
- **覆冰开敞式标牌和格构式框架上的风荷载**：针对这些结构进行了特殊的考虑。
- **覆冰塔架上的风荷载**：考虑覆冰后塔架承受的风荷载。
- **覆冰拉索电缆上的风荷载**：分析覆冰对拉索电缆风荷载的影响。
6. **冻雨的设计温度**：规定了设计冻雨条件下结构时所考虑的设计温度。
7. **局部荷载**：讨论了覆冰荷载对结构局部部位的影响。
8. **设计方法**：提供了计算覆冰荷载的设计方法和步骤。
9. **引用标准和其他文件**：列出了参考的相关标准和技术文件。
#### 五、风荷载：总体要求
1. **方法**：介绍了计算风荷载的一般方法。
- **一般规定**：概述了计算风荷载的基本原则。
- **允许的设计方法**：规定了可接受的设计方法。
2. **定义**：给出了与风荷载相关的术语定义。
3. **符号和注释**：列出了计算风荷载时使用的符号和注释。
4. **一般规定**：
- **符号法则**：规定了符号的使用规则。
- **临界荷载情况**：识别出可能导致结构失效的关键荷载工况。
- **作用于建筑物背面的风荷载**：考虑了风对建筑物背面产生的荷载。
5. **风载分布图**：
- **基本风速**：定义了用于计算风荷载的基本风速。
- **特殊风区**：针对特定地区的风荷载提出了额外的要求。
- **从当地气候数据估计基本风速**：提供了基于当地气候数据估算基本风速的方法。
- **限制**：列出了计算风荷载时需要遵守的限制条件。
6. **风向**：考虑了不同风向对结构风荷载的影响。
7. **暴露类别**：
- **风向和风区**：分析了风向和风区对暴露类别的影响。
- **地面粗糙度类别**：根据地面覆盖物的不同，将地面分为不同的粗糙度类别。
- **暴露类别**：根据地面粗糙度和其他因素划分暴露类别。
- **相应于暴露类别的有关规定**：针对不同的暴露类别提供了具体的设计规定。
8. **地形效应**：
- **风过小山、山脉和悬崖时的提速**：分析了风经过这些地形时速度增加的现象。
- **地形系数**：提供了衡量地形效应对风荷载影响的系数。
9. **阵风效应**：
- **阵风影响系数**：定义了衡量阵风对风荷载影响的系数。
- **频率的确定**：介绍了确定结构共振频率的方法。
- **近似固有频率**：给出了估算结构固有频率的方法。
- **刚性建筑或其他结构**：考虑了刚性结构的特性对风荷载的影响。
- **柔性或动力敏感的建筑或其他结构**：分析了柔性或动力敏感结构的风荷载特点。
- **理论分析**：提供了基于理论模型分析风荷载的方法。
- **限制**：列出了进行阵风效应分析时需要遵守的限制条件。
10. **开敞程度分类**：
- **概述**：概述了开敞程度的概念。
- **开口**：定义了开敞程度分类中的“开口”。
- **玻璃开口保护**：规定了对于玻璃开口的特殊保护措施。
- **多重分类**：允许在某些情况下同时采用多种开敞程度分类。
11. **内压系数**：提供了计算建筑物内部压力的系数，以考虑内外压力差对结构的影响。
以上内容涵盖了ASCE7-10《建筑物和其他结构最小设计荷载》的主要章节和知识点，旨在帮助读者全面理解该标准的核心内容和技术要求。
