教室楼面荷载.docx
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教室楼面荷载
楼面均布活荷载的测量
第三组
组长吴师07231140
组员王大智07231137
牛家鸣07231132
张玉江07231145
李晓雨07231097
崔超07231152
张尘宇07231201
众所周知，随着我国的经济发展的速度加快，教室内的各种设备更新换代速度越来越快。
教室的荷载已经与以前有很大的不同，2001年的规范已经对87年版规范做出了修订。
下面为2001年版取97.4%分位值的规范数据：
最普通取值：
2.0KN/m2用于教室、实验室、阅览室、会议室、医院门诊室
走廊、门厅、楼梯：
办公室、教室、餐厅、医院门诊部：
2.5KN/m2
现在已经是2010年时间过了将近10年人民的生活发生了比以前更大的变化，因此有必要进行对规范进行相关的修改。
本次的实验旨在锻炼大家的调查分析能力及动手能力，也能使同学们更加地了解有关可靠度、荷载之间的一些关系，为以后的学习和工作带来帮助，针对校园教学楼面活荷载的测量，涉及北京交通大学思源东楼、思源西楼、思源楼、逸夫楼共117个数据。
荷载的统计共分为两个部分：
永久性活荷载和临时性活荷载。
永久性活荷载主要是教室内的设备，而临时性活荷载包括同学的数量和体重，随身携带的物品重量等等。
教室的桌椅主要采用现场称量的方式。
电脑等设备无法称量，我们使用的是咨询学校设备管理中心的方式。
临时性活荷载方面，问询和称量了上百的体重数据，取为平均值。
有关教室的上座率和同学们随身物品的重量是采用网上投票的方式得出的。
投票采用的结果是，上座率为70%左右，书包重量为3千克。
其他物品过少，忽略。
楼面活荷载在空间上具有很大的任意性，使其统计规律更加复杂，通常将其等效成均布荷载来处理。
因此,首先需研究楼面等效均布活荷载的确定方法,并将实测的教室重量进行等效,才能计算出持久性和临时性楼面活荷载的等效荷载值，并利用数理统计方法研究楼面活荷载的概率分布模型.楼面均布活荷载：
设计基准期为50年，r=5。
使用下面的表格进行测量：
教学楼荷载统计
教室
长（m）
宽（m）
教室面积（㎡）
桌椅个数
桌椅合重
平均值（kg）
其中思源东楼12个样本，思源西楼28个样本，思源楼28个样本，逸夫楼49个样本。
楼面均布活荷载的确定方法
1、室面积平均荷载法
2、板带等效均布荷载法
3、进深板带面积平均荷载法
4、查表格法
我国规范常用是第一种室面积平均荷载法，以每个教室实测总荷载除以该房间实际面积作为等效均布活荷载。
本次试验建议采用室面积平均荷载法。
持久性活荷载的统计分析与概率分布统计方法
持久性活荷载Li（t）在整个设计基准期内都出现,出现概率p=1。
即平均每十年变动一次，总时段数r=5。
对永久活荷载数据进行分析其频数图为：
永久活载任意时点数据（换算均布荷载代表值，kg/m2）
0.122846613
0.227687366
0.185337701
0.166910856
0.190603147
0.121667243
0.19804628
0.18892604
0.148612384
0.190603147
0.091685066
0.198060163
0.186799115
0.161149272
0.058510396
0.122914044
0.222492119
0.153255248
0.17360916
0.214244344
0.137527599
0.196282212
0.167401886
0.190603147
0.148137384
0.137527599
0.23778188
0.186859299
0.190603147
0.157115408
0.112718687
0.19804628
0.191155438
0.173200251
0.137849056
0.135094902
0.179375242
0.194604586
0.211849598
0.164860724
0.134428941
0.197645283
0.18892604
0.146644446
0.147914956
0.122914044
0.196282212
0.169008723
0.176516667
0.196046585
0.137527599
0.228808979
0.141466383
0.167110588
0.167614786
0.137527599
0.19804628
0.183906298
0.165616422
0.167213082
0.190586195
0.186859299
0.16818264
0.19610163
0.117120556
0.194038987
0.182052798
0.146451493
0.257153315
0.106479115
0.118628401
0.101419361
0.123247959
0.11197404
0.105025658
0.113229478
0.12301153
0.125666469
0.112515008
0.112565116
0.162255537
0.119968629
0.097710535
0.115961167
0.114704286
0.119379103
0.113892291
0.093348879
0.114901811
0.118127689
0.120706177
0.120588683
0.10762745
0.135674051
0.120212295
0.11984032
0.121054267
0.109268375
0.126193718
0.176055128
0.118725931
0.124292074
0.10758726
0.121934307
0.117499679
0.119339351
0.114284472
0.115835213
0.162452688
0.109399567
0.118127689
0.114901811
0.124936796
0.114350625
0.127379424
0.117709342
0.1189491
平均值
方差
标准差
0.149668416
0.001438679
0.037929922
频数分布
频数分布为：
频数分布为：
假定永久活载任意时点荷载值为符合正态分布：
间隔
观测频数
ni
ei
（ni）*（ni）/ei
<0.05
0
10
0.0351
6.8154
14.6726
0.05-0.07
1
2.0007
0.07-0.09
9
4.7736
0.09-0.11
10
10.3779
9.6359
0.11-0.13
25
18.0882
34.5529
0.13-0.15
22
23.6925
20.4284
0.15-0.17
20
23.5638
16.9752
0.17-0.19
15
17.55
12.8205
0.19-0.21
9
10.3779
7.8050
0.21-0.23
5
7
4.5513
7.0603
6.9402
0.23-0.25
1
1.5093
>0.25
1
1
总计
117
117
7.59085
123.8307-117=6.8307<
（0.05,8-2-1）=16.748
所以可以认为是服从正态分布的。
对临时任意时点分布的分析
临时性活载任意时点数据（换算均布荷载代表值，kg/m2）
0.42487114
0.570226406
0.426164538
0.443262803
0.373726039
0.420792228
0.56629381
0.459115123
0.442200483
0.361111682
0.317097373
0.660136785
0.504056278
0.346855628
0.300356124
0.425104353
0.571383323
0.504056278
0.315340721
0.364301904
0.47564606
0.539107762
0.458033748
0.351321153
0.355290273
0.47564606
0.525240528
0.560243215
0.335332099
0.337295035
0.389843201
0.534717802
0.38780605
0.480524071
0.357126578
0.467232457
0.545070519
0.466804118
0.353544375
0.358505418
0.464929198
0.538934128
0.441929435
0.35747454
0.368094269
0.425104353
0.442156716
0.437978063
0.354910283
0.33845649
0.47564606
0.482971182
0.518597197
0.351609989
0.48110794
0.47564606
0.539107762
0.680050382
0.35342665
0.349838281
0.549860231
0.551502554
0.504056278
0.343049053
0.370003631
0.559821881
0.561453692
0.504056278
0.323989715
0.377237539
0.65690082
0.545070519
0.154732662
0.340284758
0.35227091
0.571383323
0.487607068
0.566576199
0.338652404
0.31103627
0.571423377
0.408144661
0.391754175
0.348599336
0.333364572
0.641912012
0.530588059
0.415496852
0.331614085
0.339699783
0.56629381
0.444764512
0.364546354
0.333216176
0.349838281
0.686024502
0.387295779
0.435979596
0.343422069
0.356011897
0.571383323
0.441401238
0.391165956
0.340284758
0.521391924
0.517515511
0.393010328
0.518451628
0.401802295
0.347978413
0.365002097
0.372164575
0.289372338
0.276455179
0.318741545
0.323601186
0.31862252
平均值
方差
标准差
0.433219085
0.00983315
0.095719595
其频数分布图为
同样使用相同的方法进行计算，先假设符合正态分布，进行使用
检验通过。
间隔
观测频数
ni
ei
（ni）*（ni）/ei
<0.05
0
10
0.0351
6.8154
14.6726
0.05-0.07
1
2.0007
0.07-0.09
9
4.7736
0.09-0.11
10
10.3779
9.6359
0.11-0.13
25
18.0882
34.5529
0.13-0.15
22
23.6925
20.4284
0.15-0.17
20
23.5638
16.9752
0.17-0.19
15
17.55
12.8205
0.19-0.21
9
10.3779
7.8050
0.21-0.23
5
7
4.5513
7.0603
6.9402
0.23-0.25
1
1.5093
>0.25
1
1
总计
117
117
7.59085
132.4535-117=15.4535<
（0.05,9-2-1）=18.548
永久性活荷载和临时性活荷载的组合标准值将大于规范给出的2.0kg/m2。
究其原因，可能有以下:
教室是学生集中的地方，学生的灵活性很高，可能会出现不确定的因素在影响统计结果。
加上近些年来，设备的变化和人们生活水平的提高，设备的重量和人们的体重都在变化，荷载平均值大于原设计参数也是可能的。
结语：
通过这次的荷载统计，我们对规范的制定有了更深的认识，大家在荷载数据采集的过程中表现出了团结和智慧。
这将有利于我们以后的学习和工作，为以后的事业打下了基础。
在此，特意感谢谢楠老师的无私的教导。
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