腳手架結(jié)構(gòu)的極限狀態(tài)分析[工程類精品文檔]

1、腳手架結(jié)構(gòu)的極限狀態(tài)分析工程類精品文檔本文內(nèi)容極具參考價值，如若有用，請打賞支持，謝謝！【學(xué)員問題】腳手架結(jié)構(gòu)的極限狀態(tài)分析？【解答】1）承載能力極限狀態(tài)結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件達(dá)到其最大承載能力或出現(xiàn)不適于繼續(xù)承載的變形的某一特定的狀態(tài)。對于建筑工程結(jié)構(gòu)，當(dāng)出現(xiàn)下列狀態(tài)時，即認(rèn)為超過了承載能力極限狀態(tài)： 整個結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)的一部分作為剛體失去平衡（如傾覆等）； 結(jié)構(gòu)構(gòu)件或連接節(jié)點(diǎn)構(gòu)造的承載因超過材料的強(qiáng)度而破壞（包括疲勞）或因出現(xiàn)過度的塑性變形而不適于繼續(xù)承載； 結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)動體系； 結(jié)構(gòu)或構(gòu)件喪失穩(wěn)定（如壓屈等）。2）正常使用極限狀態(tài)結(jié)構(gòu)或構(gòu)件達(dá)到正常使用或耐久性能的某項規(guī)定限值的特定狀態(tài)。對于建筑工程

2、結(jié)構(gòu)，當(dāng)出現(xiàn)下列狀態(tài)之一時，即認(rèn)為超過了正常使用狀態(tài)； 影響正常使用的外觀的變形； 影響正常使用的耐久性能的局部損壞（包括裂縫）； 影響正常使用的振動； 影響正常使用的其他特定狀態(tài)。對于建筑腳手架結(jié)構(gòu)（包括使用腳手架材料組裝的支撐架）來說，由于對構(gòu)架桿配件的質(zhì)量和缺陷都作了規(guī)定，且在出現(xiàn)正常使用極限狀態(tài)時會有明顯的征兆和發(fā)展過程，有時間采取相應(yīng)措施而不會出現(xiàn)突發(fā)性事故。因此，在腳手架設(shè)計時一般不考慮正常使用極限狀態(tài)，而主要考慮其承載能力極限狀態(tài)。在上述4種承載能力極限狀態(tài)中，傾覆問題可通過加強(qiáng)結(jié)構(gòu)的整體性和附墻拉結(jié)來解決（對拉結(jié)件進(jìn)行抗水平力作用的計算）；轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)動體系的問題也可用合理的構(gòu)造（

3、如加設(shè)適量的斜桿和剪刀撐）來解決而不必計算。因此應(yīng)考慮的是強(qiáng)度和穩(wěn)定的計算。而腳手架整體或局部喪失穩(wěn)定破壞是腳手架破壞的主要危險所在，因而是最主要的設(shè)計計算項目。對于結(jié)構(gòu)的各種極限狀態(tài)，均應(yīng)規(guī)定或給予明確的標(biāo)志或限值，即給定或預(yù)先規(guī)定用以量度結(jié)構(gòu)的可靠度的可靠指標(biāo)。結(jié)構(gòu)在規(guī)定的時間內(nèi)和規(guī)定的條件下完成預(yù)定功能（即設(shè)計要求）的概率，稱為結(jié)構(gòu)的可靠度。它是結(jié)構(gòu)可靠性的概率量度，并采用以概率理論為基礎(chǔ)的極限狀態(tài)設(shè)計方法確定。在各種因素的影響下，結(jié)構(gòu)完成預(yù)定功能的能力不能事先確定，只能用概率來描述，這是從統(tǒng)計數(shù)學(xué)出發(fā)的、比較科學(xué)的方法。能夠完成預(yù)定功能的概率稱為可靠概率（ps），不能完成預(yù)定功能的概率

4、為失效概率（pf）,ps+pf=1.ps和pf都可以用來度量結(jié)構(gòu)的可靠性，而一般習(xí)慣于采用后者。但計算pf比較復(fù)雜，需要通過多維積分，因而采用可靠指標(biāo)β來代替pf具體量度結(jié)構(gòu)的可靠性。pf和β的計算式由結(jié)構(gòu)的極限狀態(tài)方程（Z=RS=0,Z為結(jié)構(gòu)的功能函數(shù)，S為作用效應(yīng)，R為結(jié)構(gòu)抗力）導(dǎo)出。設(shè)R、S均為正態(tài)變量，則Z亦為正態(tài)變量。β和pf的對應(yīng)關(guān)系列入表5-3中?？梢钥闯?，β愈大，pf愈小，結(jié)構(gòu)愈可靠，故稱β為可靠指標(biāo)。注：I級重要建筑物，破壞后果很嚴(yán)重;II級一般建筑物，破壞后果嚴(yán)重；III級次要建筑物，

5、破壞后果不嚴(yán)重。腳手架結(jié)構(gòu)的安全等級采用三級。由于概率極限狀態(tài)設(shè)計法中所涉及的作用效應(yīng)和抗力值等都是以大量的統(tǒng)計數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)并經(jīng)過概率分析后確定的，而對于各種腳手架結(jié)構(gòu)來說，雖然也作了一些工作，但遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到用概率理論確定它的數(shù)據(jù)的程度。為了與現(xiàn)行建筑結(jié)構(gòu)規(guī)范的計算理論和方法銜接，以便可以利用它們的計算方法和有關(guān)適合的數(shù)據(jù)。因此，就必須給腳手架的計算穿上概率極限狀態(tài)設(shè)計的外衣，而所用的計算方法實(shí)際上仍是半理論和半經(jīng)驗(yàn)的，有待以后繼續(xù)積累數(shù)據(jù)，向真正的極限狀態(tài)設(shè)計法過渡。因此，建筑腳手架結(jié)構(gòu)可靠度的校核方法規(guī)定為：按概率極限狀態(tài)設(shè)計法計算的結(jié)果，在總體效果上應(yīng)與腳手架使用的歷史經(jīng)驗(yàn)大體一致。亦即按新

6、方法設(shè)計的腳手架結(jié)構(gòu)，如按原工業(yè)與民用建筑荷載規(guī)范（TJ9-74）、原薄壁型鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)范（TJ18-75）和原木結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范（GBJ5-73）進(jìn)行安全度校核，其單一安全系數(shù)應(yīng)滿足下列要求：強(qiáng)度計算K≥1.5；穩(wěn)定計算K≥2.0.當(dāng)不能滿足上述要求時，主要應(yīng)通過調(diào)整材料強(qiáng)度附加分項系數(shù)γ（γa、γt、γb）來解決。必要時，也可采取其他有效措施（調(diào)整構(gòu)架結(jié)構(gòu)、卸載等）。以上內(nèi)容均根據(jù)學(xué)員實(shí)際工作中遇到的問題整理而成，供參考，如有問題請及時溝通、指正。結(jié)語：借用拿破侖的一句名言：播下一個行動，你將收獲一種習(xí)慣；播下一種習(xí)慣,你將收獲一種性格；播下一種性格，你將收獲一種命運(yùn)。事