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給水排水工程結(jié)構(gòu)合肥工業(yè)大學(xué)土木與水利工程學(xué)院道路橋梁工程系方詩(shī)圣汪權(quán)朱亞林WaterandWasteWaterEngineeringStructure
1整理ppt給水排水工程結(jié)構(gòu)合肥工業(yè)大學(xué)土木與水利工程學(xué)院Watera引言:結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)所涉及的問(wèn)題分為兩類(lèi):第一類(lèi):共性的問(wèn)題:是設(shè)計(jì)任何結(jié)構(gòu)和構(gòu)件都要加以解決的。作用在構(gòu)件上的載荷:其大小如何確定?所用建材的強(qiáng)度如何確定?結(jié)構(gòu)安全可靠標(biāo)準(zhǔn)是什么?
屬于基本計(jì)算原則第二類(lèi):具體問(wèn)題:應(yīng)用這些基本原則對(duì)各種不同的構(gòu)件進(jìn)行具體的設(shè)計(jì)和計(jì)算,并采取相應(yīng)的構(gòu)造措施使所設(shè)計(jì)的構(gòu)件滿(mǎn)足要求2整理ppt引言:屬于基本計(jì)算原則第二類(lèi):具體問(wèn)題:2整理ppt第二章鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的基本計(jì)算原則4h
任何一項(xiàng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)都將面臨可靠性和經(jīng)濟(jì)性?xún)煞矫娴膯?wèn)題,一般地說(shuō),結(jié)構(gòu)的可靠性和經(jīng)濟(jì)性是相互矛盾的,科學(xué)的設(shè)計(jì)方法就是要使所設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)在可靠性和經(jīng)濟(jì)性?xún)煞矫孢_(dá)到最佳的協(xié)調(diào)。度量結(jié)構(gòu)可靠性的指標(biāo)稱(chēng)為“可靠度”。使結(jié)構(gòu)在可靠性和經(jīng)濟(jì)性?xún)煞矫婺軌蜻_(dá)到最佳協(xié)調(diào)的關(guān)鍵之一是要合理地選擇結(jié)構(gòu)必須達(dá)到的可靠度指標(biāo)和采用科學(xué)的方法分析確定結(jié)構(gòu)可能達(dá)到的可靠度;目前國(guó)際上已相當(dāng)普遍地采用以結(jié)構(gòu)的失效概率為依據(jù)的概率極限狀態(tài)設(shè)計(jì)法。3整理ppt第二章鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的基本計(jì)算原則4h任我國(guó)于1984年發(fā)布《建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》GBJ68—84后(以后簡(jiǎn)稱(chēng)標(biāo)準(zhǔn))(修訂版為《建筑結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》GB50068—2001),1992年又頒發(fā)了《工程結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》GB50153—92。在這兩本標(biāo)準(zhǔn)中,規(guī)定了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)均采用以概率理論為基礎(chǔ)的極限狀態(tài)設(shè)計(jì)方法,替代原規(guī)范采用的單一安全系數(shù)極限狀態(tài)設(shè)計(jì)方法,并對(duì)極限狀態(tài)設(shè)計(jì)原則和設(shè)計(jì)表達(dá)式等作出了統(tǒng)一規(guī)定。我國(guó)現(xiàn)行的《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50010-2002)和《給水排水工程構(gòu)筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50069-2002就是根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的原則制定的。本章將結(jié)合鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)要地闡述以概率理論為基礎(chǔ)的極限狀態(tài)設(shè)計(jì)法。4整理ppt我國(guó)于1984年發(fā)布《建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》本章摘要本章主要介紹以概率理論為基礎(chǔ)的極限狀態(tài)設(shè)計(jì)方法的一些基本知識(shí),是學(xué)習(xí)本課程及其他結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)類(lèi)課程的理論基礎(chǔ)。由于內(nèi)容涉及新的概念和名詞術(shù)語(yǔ)較多,又牽涉到數(shù)理統(tǒng)計(jì)和概率論方面的內(nèi)容,有一定的難度,需要逐漸克服.極限狀態(tài)設(shè)計(jì)原則這一節(jié),討論的是關(guān)于建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和安全度的基本內(nèi)容和定義,也是砌體結(jié)構(gòu),鋼結(jié)構(gòu)等其他建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)原則,要加以領(lǐng)會(huì)和理解.對(duì)于荷載和材料強(qiáng)度的取值,要求能懂得,理解。對(duì)于極限狀態(tài)表達(dá)式,要理解和掌握其內(nèi)涵,以便今后學(xué)習(xí)與工作中能夠正確運(yùn)用.▼5整理ppt本章摘要▼5整理ppt《給水排水工程構(gòu)筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50069-20025基本設(shè)計(jì)規(guī)定5.1一般規(guī)定
5.1.1本規(guī)范采用以概率理論為基礎(chǔ)的極限狀態(tài)設(shè)計(jì)方法,以可靠指標(biāo)度量結(jié)構(gòu)構(gòu)件的可靠度;按承載能力極限狀態(tài)計(jì)算時(shí),除對(duì)結(jié)構(gòu)整體穩(wěn)定驗(yàn)算外均采用以分項(xiàng)系數(shù)的設(shè)計(jì)表達(dá)式進(jìn)行設(shè)計(jì)。5.1.2本規(guī)范采用的極限狀態(tài)設(shè)計(jì)方法,對(duì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)計(jì)算下列兩類(lèi)極限狀態(tài):1承載能力極限狀態(tài):應(yīng)包括對(duì)結(jié)構(gòu)構(gòu)件的承載力(包括壓曲失穩(wěn))計(jì)算、結(jié)構(gòu)整體失穩(wěn)(滑移及傾覆、上浮)驗(yàn)算。2正常使用極限狀態(tài):應(yīng)包括對(duì)需要控制變形的結(jié)構(gòu)構(gòu)件的變形驗(yàn)算,使用上要求不出現(xiàn)裂縫的抗裂度驗(yàn)算,使用上需要限制裂縫寬度的驗(yàn)算等。5.1.3結(jié)構(gòu)內(nèi)力分析,均應(yīng)按彈性體系計(jì)算,不考慮由非彈性變形所產(chǎn)生的塑性?xún)?nèi)力重分布。
5.1.4結(jié)構(gòu)構(gòu)件的截面承載力計(jì)算,應(yīng)按我國(guó)現(xiàn)行設(shè)計(jì)規(guī)范《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50010或《砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50003、《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50017的規(guī)定執(zhí)行。5.1.5構(gòu)筑物的地基計(jì)算(承載力、變形、穩(wěn)定),應(yīng)按我國(guó)現(xiàn)行設(shè)計(jì)規(guī)范《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50007的規(guī)定執(zhí)行。5.1.6結(jié)構(gòu)構(gòu)件按承載能力極限狀態(tài)進(jìn)行強(qiáng)度計(jì)算時(shí),結(jié)構(gòu)上的各項(xiàng)作用均應(yīng)采用作用設(shè)計(jì)值。作用設(shè)計(jì)值,應(yīng)為作用分項(xiàng)系數(shù)與作用代表值的乘積。5.1.7結(jié)構(gòu)構(gòu)件按正常使用極限狀態(tài)驗(yàn)算時(shí),結(jié)構(gòu)上的各項(xiàng)作用均應(yīng)采用作用代表值。5.1.8對(duì)構(gòu)筑物進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí),根據(jù)《工程結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》GB50153的規(guī)定,應(yīng)按結(jié)構(gòu)破壞可能產(chǎn)生的后果的嚴(yán)重性確定安全等級(jí),按二級(jí)執(zhí)行。對(duì)重要工程的關(guān)鍵構(gòu)筑物,其安全等級(jí)可提高一級(jí)執(zhí)行,但應(yīng)報(bào)有關(guān)主管部門(mén)批準(zhǔn)或業(yè)主認(rèn)可。6整理ppt《給水排水工程構(gòu)筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50069-2002第二章鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的基本計(jì)算原則4h第一節(jié)結(jié)構(gòu)的功能要求和極限狀態(tài)一.結(jié)構(gòu)的功能要求1.結(jié)構(gòu)安全級(jí)別我國(guó)是根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)破壞時(shí)可能產(chǎn)生的后果嚴(yán)重與否,分為三個(gè)安全等級(jí)。見(jiàn)下表:安全等級(jí)一級(jí)二級(jí)三級(jí)破壞后果建筑物的類(lèi)型重要的建筑物一般的建筑物次要建筑物很?chē)?yán)重嚴(yán)重不嚴(yán)重7整理ppt第二章鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的基本計(jì)算原則4h第一節(jié)結(jié)構(gòu)的2.結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)使用年限,一般也稱(chēng)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期
定義:房屋建筑和構(gòu)筑物在正常設(shè)計(jì)、正常施工、正常使用和維護(hù)下所應(yīng)達(dá)到的持久年限。結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)使用年限應(yīng)按下表采用。類(lèi)別設(shè)計(jì)使用年限(年)示例15臨時(shí)性結(jié)構(gòu)225易于替換的結(jié)構(gòu)構(gòu)件350普通房屋和構(gòu)筑物4100紀(jì)念性建筑和特別重要的建筑結(jié)構(gòu)注意:結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)使用年限與使用壽命不等同。超過(guò)設(shè)計(jì)使用年限的結(jié)構(gòu)并不是一定不能繼續(xù)使用,當(dāng)需要繼續(xù)使用時(shí),根據(jù)結(jié)構(gòu)的實(shí)際狀態(tài)對(duì)其可靠度重新評(píng)估鑒定。8整理ppt2.結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)使用年限,一般也稱(chēng)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期類(lèi)別設(shè)計(jì)使◆安全性
Safety
結(jié)構(gòu)在正常施工、正常使用情況下能承受可能出現(xiàn)的各種直接作用和間接作用,如施加的荷載、外加變形、約束變形,在偶然事件(如地震、校核洪水位等)發(fā)生時(shí)和發(fā)生后,結(jié)構(gòu)仍能保持必需的承載力和穩(wěn)定性,不致發(fā)生倒塌或連續(xù)破壞而造成生命財(cái)產(chǎn)的嚴(yán)重?fù)p失。功能要求適用性耐久性安全性設(shè)計(jì)任何一個(gè)建筑物或構(gòu)筑物的結(jié)構(gòu)時(shí),在規(guī)定的使用期限內(nèi)都應(yīng)滿(mǎn)足下述三方面的功能要求3.結(jié)構(gòu)的功能要求9整理ppt◆安全性Safety功能要求適用性耐久性安全性◆耐久性Durability
結(jié)構(gòu)在正常維護(hù)條件下應(yīng)有足夠的耐久性。完好使用到設(shè)計(jì)規(guī)定的年限。如,混凝土不發(fā)生碳化、嚴(yán)重風(fēng)化、腐蝕、脫落,鋼筋不發(fā)生銹蝕等。因?yàn)檫@些都將使結(jié)構(gòu)的安全性和適用性逐漸下降而影響結(jié)構(gòu)的使用年限?!暨m用性Serviceability
結(jié)構(gòu)在正常使用條件作用下具有良好的工作性能。如結(jié)構(gòu)或構(gòu)件應(yīng)具有足夠的剛度而不致發(fā)生影響使用的過(guò)大變形或振動(dòng),不發(fā)生足以讓使用者感到不安的過(guò)寬的裂縫等,貯液構(gòu)筑物如水池、水塔、管道及井筒等不應(yīng)出現(xiàn)導(dǎo)致漏水的貫通裂縫(通縫)和應(yīng)具有必要的抗?jié)B性。10整理ppt◆耐久性Durability◆適用性Service(1)定義整個(gè)結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)的一部分,超過(guò)某一特定狀態(tài)就不能滿(mǎn)足設(shè)計(jì)規(guī)定的某一功能(安全性、適用性、耐久性)要求,該特定狀態(tài)稱(chēng)為該功能的極限狀態(tài)。極限狀態(tài)承載力極限狀態(tài)正常使用極限狀態(tài)二.結(jié)構(gòu)功能的極限狀態(tài)LimitState能完成預(yù)定的各項(xiàng)功能時(shí),結(jié)構(gòu)處于有效狀態(tài);反之,則處于失效狀態(tài),有效狀態(tài)和失效狀態(tài)的分界,稱(chēng)為極限狀態(tài),是結(jié)構(gòu)開(kāi)始失效的標(biāo)志。11整理ppt(1)定義極限狀態(tài)承載力極限狀態(tài)正常使用極限狀態(tài)二.結(jié)構(gòu)功能(2)分類(lèi)1)承載力能力極限狀態(tài)UltimateLimitState
——這種極限狀態(tài)對(duì)應(yīng)于結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件達(dá)到最大承載能力或其變形達(dá)到不適于繼續(xù)承載的變形。承載能力極限狀態(tài)主要考慮關(guān)于結(jié)構(gòu)安全性的功能。12整理ppt(2)分類(lèi)12整理ppt當(dāng)結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件出現(xiàn)下列狀態(tài)之一時(shí),即認(rèn)為超過(guò)了承載能力極限狀態(tài):結(jié)構(gòu)構(gòu)件或連接因材料強(qiáng)度不夠而破壞;整個(gè)結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)的一部分作為剛體失去平衡(如傾覆、滑移等);結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)動(dòng)體系;結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件喪失穩(wěn)定(如柱子被壓曲等)。地基喪失承載能力而破壞(如失穩(wěn)等)(超靜定結(jié)構(gòu)中出現(xiàn)足夠多塑性鉸)在設(shè)計(jì)中,對(duì)所有結(jié)構(gòu)或構(gòu)件均應(yīng)根據(jù)承載能力極限狀態(tài)進(jìn)行計(jì)算13整理ppt當(dāng)結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件出現(xiàn)下列狀態(tài)之一時(shí),即認(rèn)為超過(guò)了承載能力極限2)正常使用極限狀態(tài)ServiceabilityLimitState——正常使用極限狀態(tài)對(duì)應(yīng)于結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件達(dá)到正常使用或耐久性能的某項(xiàng)規(guī)定限值。這一狀態(tài)對(duì)應(yīng)于適用性或耐久性的功能。14整理ppt2)正常使用極限狀態(tài)ServiceabilityLimi
當(dāng)結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件出現(xiàn)下列狀態(tài)之一時(shí),即認(rèn)為超過(guò)了正常使用極限狀態(tài):
◆影響正常使用或外觀的變形(影響非結(jié)構(gòu)構(gòu)件、不安全感、不能正常使用(吊車(chē))等);
◆影響正常使用或耐久性能的局部損壞(包括裂縫,導(dǎo)致鋼筋銹蝕、影響不安全感、漏水等);
◆影響正常使用的振動(dòng)(影響使用、不舒適);
◆影響正常使用的其他特定狀態(tài)等。
通常的設(shè)計(jì)計(jì)算程序是先按承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)構(gòu)件,而后按正常使用極限狀態(tài)進(jìn)行驗(yàn)算。15整理ppt當(dāng)結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件出現(xiàn)下列狀態(tài)之一時(shí),即認(rèn)為超定義:使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生內(nèi)力或變形的原因稱(chēng)為“作用”。作用分類(lèi)直接作用間接作用荷載(集中力或分布荷載)混凝土收縮、溫度變化、基礎(chǔ)的差異沉降、地震等引起結(jié)構(gòu)外加變形或約束的原因。第二節(jié)結(jié)構(gòu)上的作用、作用效應(yīng)及結(jié)構(gòu)抗力和功能函數(shù)一.結(jié)構(gòu)上的作用和作用效應(yīng)按“原因不同”分為16整理ppt定義:使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生內(nèi)力或變形的原因稱(chēng)為“作用”。作用分類(lèi)直接作作用的分類(lèi)又稱(chēng)恒荷載,在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使用期間,其值不隨時(shí)間而變化,或其變化與平均值相比可以忽略的荷載,如結(jié)構(gòu)的自重、土壓力,固定設(shè)備,構(gòu)筑物內(nèi)部的盛水壓力、結(jié)構(gòu)的預(yù)加應(yīng)力、地基的不均勻沉降等;又稱(chēng)活荷載,在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使用期間其值隨時(shí)間而變化,如樓面堆放荷載、吊車(chē)荷載、靜水壓力、風(fēng)荷載、雪荷載、地表或地下水的壓力(側(cè)壓力、浮托力)、流水壓力、融冰壓力、結(jié)構(gòu)構(gòu)件的溫、濕度變化作用等;在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)不一定出現(xiàn),一旦出現(xiàn),其值很大且持續(xù)時(shí)間很短的荷載,如爆炸力、撞擊力等;按隨時(shí)間的變異性和出現(xiàn)的可能性(按作用時(shí)間的長(zhǎng)短和性質(zhì),作用分為三類(lèi)):永久作用GPermanentload可變作用QVariableload偶然作用Accidentalload▼17整理ppt作用的分類(lèi)又稱(chēng)恒荷載,在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使用期間,其值不隨時(shí)間而變化4結(jié)構(gòu)上的作用4.1作用分類(lèi)和作用代表值4.1.1結(jié)構(gòu)上的作用可分為三類(lèi):永久作用、可變作用和偶然作用。4.1.2永久作用應(yīng)包括:結(jié)構(gòu)和永久設(shè)備的自重、土的豎向壓力和側(cè)向壓力、構(gòu)筑物內(nèi)部的盛水壓力、結(jié)構(gòu)的預(yù)加應(yīng)力、地基的不均勻沉降。4.1.3可變作用應(yīng)包括:樓面和屋面上的活荷載、吊車(chē)荷載、雪荷載、風(fēng)荷載、地表或地下水的壓力(側(cè)壓力、浮托力)、流水壓力、融冰壓力、結(jié)構(gòu)構(gòu)件的溫、濕度變化作用。4.1.4偶然作用,系指在使用期間不一定出現(xiàn),但發(fā)生時(shí)其值很大且持續(xù)時(shí)間較短,例如高壓容器的爆炸力等,應(yīng)根據(jù)工程實(shí)際情況確定需要計(jì)入的偶然發(fā)生的作用?!督o水排水工程構(gòu)筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》:GB50069-200218整理ppt4結(jié)構(gòu)上的作用《給水排水工程構(gòu)筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》:GB荷載的分類(lèi)在空間位置上具有固定的分布。如結(jié)構(gòu)構(gòu)件自重、樓面上的固定設(shè)備;在結(jié)構(gòu)空間位置上的一定范圍內(nèi)可以任意分布。如樓面上的人群荷載、廠房結(jié)構(gòu)上的吊車(chē)荷載等;按空間位置的變異分為兩類(lèi):固定荷載自由荷載19整理ppt荷載的分類(lèi)在空間位置上具有固定的分布。如結(jié)構(gòu)構(gòu)件自重、樓面上荷載的分類(lèi)不使結(jié)構(gòu)或構(gòu)件產(chǎn)生加速度或產(chǎn)生的加速度可以忽略不計(jì),如結(jié)構(gòu)的自重、一般民用建筑的樓面活荷載等;使結(jié)構(gòu)或構(gòu)件產(chǎn)生不可忽略的加速度,如吊車(chē)荷載、設(shè)備振動(dòng)、作用在高聳結(jié)構(gòu)如高層建筑、煙囪或水塔上的風(fēng)荷載等;按結(jié)構(gòu)的反應(yīng)分為兩類(lèi):靜態(tài)荷載動(dòng)態(tài)荷載20整理ppt荷載的分類(lèi)不使結(jié)構(gòu)或構(gòu)件產(chǎn)生加速度或產(chǎn)生的加速度可以忽略不計(jì)作用效應(yīng):結(jié)構(gòu)上的作用使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的內(nèi)力(如軸力,彎矩,剪力,扭矩等)、變形(轉(zhuǎn)角,撓度)、裂縫等通稱(chēng)為作用效應(yīng)或荷載效應(yīng)S
。Action(Load)Effect
二.荷載效應(yīng)(作用效應(yīng))S和結(jié)構(gòu)抗力R
結(jié)構(gòu)構(gòu)件的抗力:結(jié)構(gòu)承受外加荷載的能力(及抵抗結(jié)構(gòu)的內(nèi)力和變形的能力,如構(gòu)件的承載能力、裂縫和變形限值等)稱(chēng)為結(jié)構(gòu)抗力R,取決于材料的強(qiáng)度、截面尺寸和特征及計(jì)算模式等。
Resistant其中材料性能是決定結(jié)構(gòu)抗力的主要因素。C作用效應(yīng)系數(shù)21整理ppt作用效應(yīng):二.荷載效應(yīng)(作用效應(yīng))S和結(jié)構(gòu)抗力R結(jié)構(gòu)構(gòu)件三.結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的不確定性a.恒載g與構(gòu)件尺寸、材料容重等有關(guān)b.活載q的數(shù)值是隨時(shí)在變化的c.計(jì)算跨度l的不準(zhǔn)確a.材料強(qiáng)度f(wàn)y和fc的離散b.截面尺寸h0和b的施工誤差c.
1的隨機(jī)性結(jié)構(gòu)不一定安全(可靠)!g+q雖然設(shè)計(jì)保證UndeterminedFactorsinDesign22整理ppt三.結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的不確定性a.恒載g與構(gòu)件尺寸、材料容結(jié)構(gòu)或構(gòu)件能否完成預(yù)定功能與結(jié)構(gòu)的作用效應(yīng)S與結(jié)構(gòu)的抗力R有關(guān)。Z=R–S由此可采用結(jié)構(gòu)的功能函數(shù)來(lái)描述結(jié)構(gòu)完成預(yù)定功能的狀況。因抗力R和S均具有隨機(jī)性,所以只能用功能函數(shù)Z的概率來(lái)描述。四、結(jié)構(gòu)的功能函數(shù)23整理ppt結(jié)構(gòu)或構(gòu)件能否完成預(yù)定功能與結(jié)構(gòu)的作用效應(yīng)S與結(jié)構(gòu)的抗力R有可靠概率有多大?Z>0,即R>S
結(jié)構(gòu)可靠Z=0,即R=S結(jié)構(gòu)處于極限狀態(tài)。
即R<S
結(jié)構(gòu)失效Z<0,失效概率有多大?24整理ppt可靠概率有多大?Z>0,即R>S結(jié)構(gòu)可靠Z=結(jié)構(gòu)功能的三種工作狀態(tài)Z=R-S>0,或S<R可靠Z=R-S=0,或S=R極限狀態(tài)Z=R-S<0,或S>R失效極限狀態(tài)方程Z=0或R-S=0RSZ<0失效區(qū)Z>0可靠區(qū)功能函數(shù)Z=R-S結(jié)構(gòu)已達(dá)極限狀態(tài),稱(chēng)為極限狀態(tài)方程。
Z=R-S=g(R,S)=0
稱(chēng)為“極限狀態(tài)方程”,它是結(jié)構(gòu)失效的標(biāo)準(zhǔn).結(jié)構(gòu)功能函數(shù)的一般表達(dá)式為25整理ppt結(jié)構(gòu)功能的三種工作狀態(tài)Z=R-S>0,或S<R◆結(jié)構(gòu)的可靠性reliability——結(jié)構(gòu)可靠性的定義是:結(jié)構(gòu)在規(guī)定的時(shí)間內(nèi),在規(guī)定的條件下,完成預(yù)定功能的能力??梢?jiàn)結(jié)構(gòu)可靠性實(shí)質(zhì)上是關(guān)于結(jié)構(gòu)安全性,適用性和耐久性的概稱(chēng)(總稱(chēng))。結(jié)構(gòu)可靠度——結(jié)構(gòu)在規(guī)定時(shí)間內(nèi),在規(guī)定條件下,完成預(yù)定功能的概率。規(guī)定條件指正常設(shè)計(jì)、正常施工、正常使用和正常維護(hù),不包括錯(cuò)誤設(shè)計(jì)、錯(cuò)誤施工和違反原來(lái)規(guī)定的使用情況。一、結(jié)構(gòu)的可靠性和可靠度的概念第三節(jié)結(jié)構(gòu)的可靠度和可靠指標(biāo)26整理ppt◆結(jié)構(gòu)的可靠性reliability——結(jié)構(gòu)可靠性的定義結(jié)構(gòu)的可靠度是結(jié)構(gòu)可靠性的概率度量,即對(duì)結(jié)構(gòu)可靠性的定量描述。注意1:結(jié)構(gòu)可靠度與結(jié)構(gòu)使用年限長(zhǎng)短有關(guān)。《統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》以結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)使用年限為計(jì)算結(jié)構(gòu)可靠度的時(shí)間基準(zhǔn)。注意2:結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)使用年限雖與結(jié)構(gòu)使用壽命有聯(lián)系,但不等同。當(dāng)結(jié)構(gòu)的使用年限超過(guò)設(shè)計(jì)使用年限后,并不意味著結(jié)構(gòu)就要報(bào)廢,但其可靠度將逐漸降低?!鼋Y(jié)構(gòu)可靠性越高,建設(shè)造價(jià)投資越大?!?/p>
如何在結(jié)構(gòu)可靠與經(jīng)濟(jì)之間取得均衡,就是設(shè)計(jì)方法要解決的問(wèn)題。27整理ppt結(jié)構(gòu)的可靠度是結(jié)構(gòu)可靠性的概率度量,即對(duì)結(jié)構(gòu)可靠性的定量描述承載力能力極限狀態(tài)結(jié)構(gòu)的安全性正常使用極限狀態(tài)結(jié)構(gòu)的適用性和耐久性可靠水平高可靠水平低結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)程序28整理ppt承載力能力極限狀態(tài)結(jié)構(gòu)的安全性正常使用極限狀態(tài)結(jié)構(gòu)的適用性和以概率理論為基礎(chǔ)的極限狀態(tài)設(shè)計(jì)法:本質(zhì)是將荷載效應(yīng)S及結(jié)構(gòu)抗力R看作是兩個(gè)隨機(jī)變量應(yīng)用概率論和數(shù)理統(tǒng)計(jì)的理論去研究結(jié)構(gòu)的可靠度。
0S≤R以概率論為基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)方法分為三個(gè)水準(zhǔn):水準(zhǔn)Ⅰ-半經(jīng)驗(yàn)半概率法;水準(zhǔn)Ⅱ-近似概率法;水準(zhǔn)Ⅲ-全概率法。29整理ppt以概率理論為基礎(chǔ)的極限狀態(tài)設(shè)計(jì)法:本質(zhì)是將荷二.失效概率失效-指結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)的一部分不能滿(mǎn)足設(shè)計(jì)所規(guī)定的某一功能要求,即達(dá)到或超過(guò)了承載能力極限狀態(tài)或正常使用極限狀態(tài)中的某一極限。失效概率-指結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)處于失效狀態(tài)下的概率pf。Probabilityoffailure30整理ppt二.失效概率失效-指結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)的一部分不能滿(mǎn)足設(shè)計(jì)所規(guī)定重疊區(qū)的大小反映了抗力R和荷載效應(yīng)S之間的概率關(guān)系,即結(jié)構(gòu)的失效概率從結(jié)構(gòu)安全的角度,提高結(jié)構(gòu)構(gòu)件的抗力R,減小抗力R和荷載效應(yīng)S的離散程度,可以提高結(jié)構(gòu)的可靠程度,即提高μR-μS,減小σR、σS可使失效概率降低。f(r,s)S,RSRμSμRmR-mS標(biāo)準(zhǔn)差σS、σR平均值分別為μS、
μR結(jié)構(gòu)的效應(yīng)S及結(jié)構(gòu)的抗力R均符合正態(tài)分布31整理ppt重疊區(qū)的大小反映了抗力R和荷載效應(yīng)S之間的概率關(guān)系,即結(jié)構(gòu)的
f(Z)bszmzpfZ=R-SZ<0則pf=P(Z<0)=P(R<S)設(shè)S、R都服從正態(tài)分布,平均值為μS、
μR,標(biāo)準(zhǔn)差σS、σR。令Z=R-S因此結(jié)構(gòu)的功能函數(shù)Z也是符合正態(tài)分布的隨機(jī)變量結(jié)構(gòu)處于可靠狀態(tài)下的概率,稱(chēng)為可靠概率ps,ps=1-pf。圖中Z<0部分(陰影)面積即為失效概率pf
f(Z)概率密度函數(shù)32整理pptf(Z)bszmzpfZ=R-SZ<0則pf=P圖2-1fz(Z)pfzzzZpf
計(jì)算復(fù)雜,但(由圖看出)均值Z向右移pf減小,可靠度加大。令越大,Pf越小
,結(jié)構(gòu)越可靠。故稱(chēng)為可靠度指標(biāo)。三、可靠指標(biāo)reliabilityindex▼33整理ppt圖2-1fz(Z)pfzzzZpf計(jì)算復(fù)雜,但(由在確定結(jié)構(gòu)的可靠指標(biāo)時(shí),應(yīng)該使結(jié)構(gòu)的失效概率降低到人們可以接受的程度,做到既安全可靠又經(jīng)濟(jì)合理。《統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定:[]的取值與構(gòu)件的破壞類(lèi)型及結(jié)構(gòu)的重要性有關(guān)。
[]四、 結(jié)構(gòu)目標(biāo)可靠指標(biāo)稱(chēng)為可靠指標(biāo),與失效概率pf之間有一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系。結(jié)構(gòu)按極限狀態(tài)設(shè)計(jì)時(shí),要保證其完成預(yù)定功能的概率不低于某一允許水平而要求設(shè)計(jì)所達(dá)到的可靠指標(biāo),稱(chēng)為目標(biāo)可靠指標(biāo)[]。34整理ppt在確定結(jié)構(gòu)的可靠指標(biāo)時(shí),應(yīng)該使結(jié)構(gòu)的失效概率降低到人們可前面已定義過(guò)結(jié)構(gòu)安全級(jí)別我國(guó)是根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)破壞時(shí)可能產(chǎn)生的后果嚴(yán)重與否,分為三個(gè)安全等級(jí)。見(jiàn)下表:安全等級(jí)一級(jí)二級(jí)三級(jí)破壞后果的影響程度建筑物的類(lèi)型重要的建筑物一般的建筑物次要建筑物很?chē)?yán)重嚴(yán)重不嚴(yán)重35整理ppt前面已定義過(guò)結(jié)構(gòu)安全級(jí)別我國(guó)是根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)破壞時(shí)3、[β
]與破壞性質(zhì)有關(guān);由于結(jié)構(gòu)延性破壞和脆性破壞的性質(zhì)不同,前者有明顯預(yù)兆,可及時(shí)采取補(bǔ)救措施,目標(biāo)可靠指標(biāo)可定的稍低一些;后者為突發(fā)性破壞,破壞前無(wú)明顯預(yù)兆,目標(biāo)可靠指標(biāo)應(yīng)定的高一些。破壞類(lèi)型安全等級(jí)一級(jí)二級(jí)三級(jí)延性破壞3.73.22.7脆性破壞4.23.73.2結(jié)構(gòu)構(gòu)件承載力極限狀態(tài)的目標(biāo)可靠指標(biāo)[β]確定[β
]的原則1、建立在對(duì)原規(guī)范校準(zhǔn)的基礎(chǔ)上;2、[β
]與結(jié)構(gòu)安全級(jí)別有關(guān);4、[β
]與不同的極限狀態(tài)有關(guān)。36整理ppt3、[β]與破壞性質(zhì)有關(guān);由于結(jié)構(gòu)延性破壞和脆性破壞的第四節(jié)荷載的代表值和材料強(qiáng)度的標(biāo)準(zhǔn)值及設(shè)計(jì)值結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí),對(duì)不同的作用應(yīng)采用不同的代表值:對(duì)永久作用,應(yīng)采用標(biāo)準(zhǔn)值作為代表值;對(duì)可變作用,應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)要求采用標(biāo)準(zhǔn)值、組合值或準(zhǔn)永久值作為代表值。
作用的標(biāo)準(zhǔn)值,應(yīng)為設(shè)計(jì)采用的基本代表值。
又稱(chēng)恒荷載,在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使用期間,其值不隨時(shí)間而變化,或其變化與平均值相比可以忽略的荷載。又稱(chēng)活荷載,在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使用期間其值隨時(shí)間而變化。在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)不一定出現(xiàn),一旦出現(xiàn),其值很大且持續(xù)時(shí)間很短的荷載。按隨時(shí)間的變異性和出現(xiàn)的可能性(按作用時(shí)間的長(zhǎng)短和性質(zhì),作用分為三類(lèi)):永久作用G、可變作用Q、偶然作用永久作用G可變作用Q偶然作用37整理ppt第四節(jié)荷載的代表值和材料強(qiáng)度的標(biāo)準(zhǔn)值及設(shè)計(jì)值結(jié)構(gòu)設(shè)1.定義作用標(biāo)準(zhǔn)值是作用的基本代表值。將作用(荷載)視為隨機(jī)變量,采用數(shù)理統(tǒng)計(jì)的方法加以處理而得到的具有一定概率的最大作用值稱(chēng)為作用的標(biāo)準(zhǔn)值Sk??衫斫鉃榻Y(jié)構(gòu)構(gòu)件在使用期間的正常情況下可能出現(xiàn)的最大作用值。
f(S)SSkv1-vasss(一).作用的標(biāo)準(zhǔn)值SkCharacteristicValue一、荷載的代表值38整理ppt1.定義作用標(biāo)準(zhǔn)值是作用的基本代表值。將作用(荷載)視2.確定⑴.結(jié)構(gòu)自重的標(biāo)準(zhǔn)值,可按結(jié)構(gòu)構(gòu)件的設(shè)計(jì)尺寸與相應(yīng)材料的重力密度計(jì)算確定。對(duì)常用材料和構(gòu)件,其重力密度可按現(xiàn)行《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB50009-2001的規(guī)定采用。永久性設(shè)備的自重標(biāo)準(zhǔn)值、可按該設(shè)備的樣本提供的數(shù)據(jù)采用。
⑵.可變作用常與時(shí)間有關(guān),在缺少大量統(tǒng)計(jì)材料的條件下,可變作用標(biāo)準(zhǔn)值可近似按隨機(jī)變量來(lái)考慮;《給水排水工程構(gòu)筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50069-2002中規(guī)定
4.3.1構(gòu)筑物樓面和屋面的活荷載及其準(zhǔn)永久值系數(shù),應(yīng)按表4.3.1采用。4.3.2吊車(chē)荷載、雪荷載、風(fēng)荷載的標(biāo)準(zhǔn)值及其準(zhǔn)永久值系數(shù),應(yīng)按《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB50009的規(guī)定采用。39整理ppt2.確定《給水排水工程構(gòu)筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB500694.3.1構(gòu)筑物樓面和屋面的活荷載及其準(zhǔn)永久值系數(shù),應(yīng)按表4.3.1采用。4.3.2吊車(chē)荷載、雪荷載、風(fēng)荷載的標(biāo)準(zhǔn)值及其準(zhǔn)永久值系數(shù),應(yīng)按《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB50009的規(guī)定采用。40整理ppt4.3.1構(gòu)筑物樓面和屋面的活荷載及其準(zhǔn)永久值系數(shù),應(yīng)按表可變作用的最大值并非長(zhǎng)期作用于結(jié)構(gòu)之上,在考慮作用長(zhǎng)期效應(yīng)組合時(shí),應(yīng)對(duì)其標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行折減。可變作用的準(zhǔn)永久值指可變作用在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)經(jīng)常作用的那部分荷載。q準(zhǔn)永久值系數(shù)。準(zhǔn)永久值主要用于考慮荷載長(zhǎng)期效應(yīng)的影響。(三).可變作用作用準(zhǔn)永久值Quasi-permanentValue當(dāng)結(jié)構(gòu)構(gòu)件承受兩種或兩種以上的可變作用時(shí),各種可變作用不可能同時(shí)以其最大值(標(biāo)準(zhǔn)值)出現(xiàn),除一個(gè)主要可變作用外,其余可變作用應(yīng)在標(biāo)準(zhǔn)值上乘以小于1的組合值系數(shù)對(duì)可變作用標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行折減(組合值系數(shù)c=0.9)。(二).可變作用組合值CombinationValue41整理ppt可變作用的最大值并非長(zhǎng)期作用于結(jié)構(gòu)之上,在考頻遇值主要用于正常使用極限狀態(tài)的頻遇組合中??勺冏饔迷谠O(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)被超越的總時(shí)間僅為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期一小部分的作用值;或在設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)其超越頻率為某一給定頻率的作用值。頻遇值系數(shù)f。(四).可變作用頻遇值Frequentvalue
42整理ppt頻遇值主要用于正常使用極限狀態(tài)的頻遇組合中。
ff5%fk1.645sf二.材料強(qiáng)度的標(biāo)準(zhǔn)值fk43整理pptff5%fk1.645sf二.材料強(qiáng)度的標(biāo)準(zhǔn)值fk43整(一).混凝土的強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值1、混凝土立方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值fcuk例如:平均值變異系數(shù)則立方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值為44整理ppt(一).混凝土的強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值1、混凝土立方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值f2、混凝土軸心抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值fck試驗(yàn)結(jié)果實(shí)際構(gòu)件軸心抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值fck假定45整理ppt2、混凝土軸心抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值fck試驗(yàn)結(jié)果實(shí)際構(gòu)件軸心抗壓強(qiáng)3、混凝土軸心抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值ftk(二).鋼筋強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值熱軋鋼筋抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值用fyk表示?!兑?guī)范》取國(guó)家冶金局標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的鋼筋出廠檢驗(yàn)的廢品限制作為鋼筋強(qiáng)度的標(biāo)準(zhǔn)值,其保證率不小于95%,實(shí)為97.73%。預(yù)應(yīng)力鋼絞線、鋼絲和熱處理鋼筋的強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值根據(jù)極限抗拉強(qiáng)度
用fptk表示。46整理ppt3、混凝土軸心抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值ftk(二).鋼筋強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值(三).材料強(qiáng)度的設(shè)計(jì)值混凝土和鋼筋強(qiáng)度分項(xiàng)系數(shù)gc、gs則材料強(qiáng)度設(shè)計(jì)值混凝土:
gc=1.4HPB235級(jí)鋼筋:gs=1.10HRB335,HRB400,RRB400級(jí)鋼筋:gs=1.1047整理ppt(三).材料強(qiáng)度的設(shè)計(jì)值混凝土和鋼筋強(qiáng)度分項(xiàng)系數(shù)gc、g48整理ppt48整理ppt49整理ppt49整理ppt第五節(jié)給水排水工程構(gòu)筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范
實(shí)用設(shè)計(jì)表達(dá)式針對(duì)直接采用可靠指標(biāo)β≥[β]進(jìn)行設(shè)計(jì)的復(fù)雜性和困難性,提出了實(shí)用設(shè)計(jì)表達(dá)式。該方法不用單一的安全系數(shù)的表達(dá)式,而是將影響結(jié)構(gòu)安全的因素(荷載、材料、截面尺寸、計(jì)算方法等)視為隨機(jī)變量,應(yīng)用數(shù)量統(tǒng)計(jì)的概率方法進(jìn)行分析,采用以荷載和材料強(qiáng)度的標(biāo)準(zhǔn)值以及相應(yīng)的“分項(xiàng)系數(shù)”來(lái)表達(dá)的方式。原因:概率極限狀態(tài)設(shè)計(jì)法計(jì)算繁復(fù),某些統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)也不齊全。對(duì)于一般常見(jiàn)的工程結(jié)構(gòu),直接采用可靠指標(biāo)進(jìn)行設(shè)計(jì)有難度,而且眼下也沒(méi)必要。由于設(shè)計(jì)人員以往已習(xí)慣于采用安全系數(shù)這種形式來(lái)進(jìn)行計(jì)算,因此,《建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》提出了一種便于實(shí)際使用的設(shè)計(jì)表達(dá)式,即實(shí)用設(shè)計(jì)表達(dá)式。▼50整理ppt第五節(jié)給水排水工程構(gòu)筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范
實(shí)用設(shè)計(jì)表達(dá)式實(shí)用設(shè)計(jì)基本表達(dá)式
采用概率極限狀態(tài)方法用可靠指標(biāo)β進(jìn)行設(shè)計(jì),需要大量的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),且當(dāng)隨機(jī)變量不服從正態(tài)分布、極限狀態(tài)方程是非線性時(shí),計(jì)算可靠指標(biāo)β比較復(fù)雜。對(duì)于一般常見(jiàn)的工程結(jié)構(gòu),直接采用可靠指標(biāo)進(jìn)行設(shè)計(jì)工作量大,有時(shí)會(huì)遇到統(tǒng)計(jì)資料不足而無(wú)法進(jìn)行的困難。考慮到多年來(lái)的設(shè)計(jì)習(xí)慣和實(shí)用上的簡(jiǎn)便,《建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》提出了便于實(shí)際使用的設(shè)計(jì)表達(dá)式,稱(chēng)為實(shí)用設(shè)計(jì)表達(dá)式。實(shí)用設(shè)計(jì)表達(dá)式把荷載、材料、截面尺寸、計(jì)算方法等視為隨機(jī)變量,應(yīng)用數(shù)理統(tǒng)計(jì)的概率方法進(jìn)行分析,采用了以荷載和材料強(qiáng)度的標(biāo)準(zhǔn)值分別與荷載分項(xiàng)系數(shù)和材料分項(xiàng)系數(shù)相聯(lián)系的荷載設(shè)計(jì)值、材料強(qiáng)度設(shè)計(jì)值來(lái)表達(dá)的方式。這樣,既考慮了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的傳統(tǒng)方式,又避免設(shè)計(jì)時(shí)直接進(jìn)行概率方面的計(jì)算。分項(xiàng)系數(shù)按照目標(biāo)可靠指標(biāo)[β]值(或確定的結(jié)構(gòu)失效概率pf值),并考慮工程經(jīng)驗(yàn)優(yōu)選確定后,將其隱含在設(shè)計(jì)表達(dá)式中。所以,分項(xiàng)系數(shù)已起著考慮目標(biāo)可靠指標(biāo)的等價(jià)作用。51整理ppt實(shí)用設(shè)計(jì)基本表達(dá)式采用概率極限狀態(tài)方法用可靠指標(biāo)β根據(jù)極限狀態(tài)設(shè)計(jì)法,用結(jié)構(gòu)的失效概率Pf來(lái)衡量結(jié)構(gòu)的可靠度概念十分明確,用可靠指標(biāo)表示與Pf一一對(duì)應(yīng)關(guān)系更容易為人們接受。在實(shí)用表達(dá)式中,是由結(jié)構(gòu)的破壞形態(tài)和安全等級(jí)與工程經(jīng)驗(yàn)校準(zhǔn)確定的分項(xiàng)等效來(lái)滿(mǎn)足可靠度指標(biāo)要求的。G,Q,s,c,中隱含著可靠度指標(biāo)。52整理ppt根據(jù)極限狀態(tài)設(shè)計(jì)法,用結(jié)構(gòu)的失效概率Pf來(lái)衡量結(jié)構(gòu)的可靠度前述內(nèi)容帶入作用效應(yīng)設(shè)計(jì)值,gS作用效應(yīng)分項(xiàng)系數(shù)結(jié)構(gòu)抗力設(shè)計(jì)值,gR結(jié)構(gòu)抗力分項(xiàng)系數(shù)考慮到結(jié)構(gòu)安全等級(jí)的差異,其目標(biāo)可靠指標(biāo)應(yīng)作相應(yīng)提高或降低,故引入結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)——
g0,由此可得β≥[β]▼53整理ppt前述內(nèi)容帶入作用效應(yīng)設(shè)計(jì)值,gS作用效應(yīng)分項(xiàng)系數(shù)結(jié)構(gòu)抗力設(shè)計(jì)極限狀態(tài)實(shí)用設(shè)計(jì)表達(dá)式的一般形式可變荷載分項(xiàng)系數(shù)γQ永久荷載分項(xiàng)系數(shù)γG組合值系數(shù)ΨC荷載{永久荷載G可變荷載Q{對(duì)結(jié)構(gòu)影響有大有小一般不會(huì)同時(shí)發(fā)生54整理ppt極限狀態(tài)實(shí)用設(shè)計(jì)表達(dá)式的一般形式可變荷載分項(xiàng)系數(shù)γQ永久荷載正常使用極限狀態(tài)實(shí)用設(shè)計(jì)表達(dá)式正常使用極限狀態(tài),可靠度要求可適當(dāng)降低,不需乘分項(xiàng)系數(shù),也不考慮結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)γ0
按正常使用極限狀態(tài)設(shè)計(jì),主要是驗(yàn)算構(gòu)件的變形和抗裂度或裂縫寬度。在此情況下,可變荷載作用時(shí)間的長(zhǎng)短對(duì)于變形和裂縫的大小顯然是有影響的。55整理ppt正常使用極限狀態(tài)實(shí)用設(shè)計(jì)表達(dá)式正常使用極限狀態(tài),可靠度要求可準(zhǔn)永久值系數(shù)與頻遇值系數(shù)可變荷載的最大值并非長(zhǎng)期作用于結(jié)構(gòu)之上,對(duì)于可變荷載長(zhǎng)期作用部分,要對(duì)其標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行折減?!督ㄖY(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》采用準(zhǔn)永久值系數(shù)與頻遇值系數(shù)(小于1)來(lái)考慮這種折減。
可變荷載的準(zhǔn)永久值系數(shù),系根據(jù)在設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)荷載達(dá)到和超過(guò)該值的總持續(xù)時(shí)間與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期總持續(xù)時(shí)間的比值而確定
可變荷載的頻遇值系數(shù),是根據(jù)可變荷載超越的總時(shí)間或超越次數(shù)確定的。56整理ppt準(zhǔn)永久值系數(shù)與頻遇值系數(shù)可變荷載的最大值并非荷載短期效應(yīng)組合和長(zhǎng)期效應(yīng)組合可變荷載已有四種代表值,即標(biāo)準(zhǔn)值、組合值、準(zhǔn)永久值、頻遇值,其中標(biāo)準(zhǔn)值稱(chēng)為基本代表值,其他代表值可由基本代表值乘以相應(yīng)的系數(shù)而得。根據(jù)實(shí)際設(shè)計(jì)工作中的需要,須區(qū)分荷載短期作用和荷載長(zhǎng)期作用下構(gòu)件的變形大小和裂縫寬度的計(jì)算。因此,根據(jù)不同的設(shè)計(jì)目的,分別考慮荷載短期效應(yīng)組合和長(zhǎng)期效應(yīng)組合。57整理ppt荷載短期效應(yīng)組合和長(zhǎng)期效應(yīng)組合可變荷載已有四種代表值,即標(biāo)當(dāng)按荷載短期效應(yīng)組合時(shí),荷載效應(yīng)的計(jì)算表達(dá)式當(dāng)按荷載長(zhǎng)期效應(yīng)組合時(shí),荷載效應(yīng)的計(jì)算表達(dá)式標(biāo)準(zhǔn)組合頻遇組合準(zhǔn)永久組合58整理ppt當(dāng)按荷載短期效應(yīng)組合時(shí),荷載效應(yīng)的計(jì)算表達(dá)式當(dāng)按荷載長(zhǎng)期效應(yīng)一.承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)表達(dá)式對(duì)結(jié)構(gòu)構(gòu)件作強(qiáng)度計(jì)算時(shí),應(yīng)采用下列極限狀態(tài)計(jì)算表達(dá)式:0S≤R(2-19)式中0——結(jié)構(gòu)重要性系數(shù),對(duì)安全等級(jí)為一、二、三級(jí)的結(jié)構(gòu)構(gòu)件,應(yīng)分別取1.1、1.0、0.9;S——作用效應(yīng)的基本組合設(shè)計(jì)值;R——結(jié)構(gòu)構(gòu)件抗力的設(shè)計(jì)值,給水排水工程構(gòu)筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范的規(guī)定R應(yīng)按《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50010、《砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50003、《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50017的規(guī)定確定。59整理ppt一.承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)表達(dá)式對(duì)結(jié)構(gòu)構(gòu)件作強(qiáng)度計(jì)算時(shí),應(yīng)采S作用效應(yīng)的基本組合設(shè)計(jì)值,應(yīng)按下列規(guī)定確定:
1對(duì)于貯水池、水處理構(gòu)筑物、地下構(gòu)筑物等可不計(jì)算風(fēng)荷載效應(yīng),其作用效應(yīng)的基本組合設(shè)計(jì)值,應(yīng)按下式計(jì)算:
式中:Gik——第i個(gè)永久作用的標(biāo)準(zhǔn)值;
CGi——第i個(gè)永久作用的作用效應(yīng)系數(shù);
Gi——第i個(gè)永久作用的分項(xiàng)系數(shù),當(dāng)作用效應(yīng)對(duì)結(jié)構(gòu)不利時(shí),對(duì)結(jié)構(gòu)和設(shè)備自重應(yīng)取1.2,其他永久作用應(yīng)取1.27;當(dāng)作用效應(yīng)對(duì)結(jié)構(gòu)有利時(shí),均應(yīng)取1.0;Qik————第j個(gè)可變作用的標(biāo)準(zhǔn)值;
CQj————第j個(gè)可變作用的作用效應(yīng)系數(shù);
Q1、Qj——第1個(gè)和第j個(gè)可變作用的分項(xiàng)系數(shù),對(duì)地表水或地下水的作用應(yīng)作為第一可變作用取1.27,對(duì)其他可變作用應(yīng)取1.40;c——可變作用的組合值系數(shù),可取0.90計(jì)算。60整理pptS作用效應(yīng)的基本組合設(shè)計(jì)值,應(yīng)按下列規(guī)定確定:1對(duì)于貯S作用效應(yīng)的基本組合設(shè)計(jì)值,應(yīng)按下列規(guī)定確定:2對(duì)水塔等構(gòu)筑物,應(yīng)計(jì)入風(fēng)荷載效應(yīng),當(dāng)進(jìn)行整體分析時(shí),其作用效應(yīng)的基本組合設(shè)計(jì)值,應(yīng)按下式計(jì)算:
式中CQ1、Q1k
——第一可變作用的作用效應(yīng)系數(shù)、作用標(biāo)準(zhǔn)值,第一可變作用應(yīng)為風(fēng)荷載。屋面均布活載與雪荷載能同時(shí)考慮嗎?屋面均布活載不與雪荷載同時(shí)考慮,設(shè)計(jì)時(shí)取其中較大值。61整理pptS作用效應(yīng)的基本組合設(shè)計(jì)值,應(yīng)按下列規(guī)定確定:2對(duì)水二.正常使用極限狀態(tài)設(shè)計(jì)表達(dá)式結(jié)結(jié)構(gòu)或構(gòu)件超過(guò)正常使用極限狀態(tài)時(shí)所造成的財(cái)產(chǎn)和生命損失要小于超過(guò)承載力極限狀態(tài)的后果,故其可靠度指標(biāo)要低一些。在荷載效應(yīng)及結(jié)構(gòu)抗力計(jì)算中均采用標(biāo)準(zhǔn)值。不需乘分項(xiàng)系數(shù),也不考慮結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)
0結(jié)結(jié)構(gòu)或構(gòu)件在持荷作用下,其裂縫和變形會(huì)隨時(shí)間的推移而發(fā)展,因此討論其荷載組合時(shí)應(yīng)考慮短期效應(yīng)和長(zhǎng)期效應(yīng)的組合。62整理ppt二.正常使用極限狀態(tài)設(shè)計(jì)表達(dá)式結(jié)結(jié)構(gòu)或構(gòu)件超過(guò)正常使GB50069-20025.3節(jié)規(guī)定5.3.1對(duì)正常使用極限狀態(tài),結(jié)構(gòu)構(gòu)件應(yīng)分別按作用短期效應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)組合或長(zhǎng)期效應(yīng)的準(zhǔn)永久組合進(jìn)行驗(yàn)算,并應(yīng)保證滿(mǎn)足變形、抗裂度、裂縫開(kāi)展寬度、應(yīng)力等計(jì)算值不超過(guò)相應(yīng)的規(guī)定限值。5.3.2對(duì)混凝土貯水或水質(zhì)凈化處理等構(gòu)筑物,當(dāng)在組合作用下,構(gòu)件截面處于軸心受拉或小偏心受拉(全面處于受拉)狀態(tài)時(shí),應(yīng)按不出現(xiàn)裂縫控制;并應(yīng)取作用短期效應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)組合進(jìn)行驗(yàn)算。5.3.3對(duì)鋼筋混凝土貯水或水質(zhì)凈化處理等構(gòu)筑物,當(dāng)在組合作用下,構(gòu)件截面處于受彎或大偏心受壓、受拉狀態(tài)時(shí),應(yīng)按限制裂縫寬度控制;并應(yīng)取作用長(zhǎng)期效應(yīng)的準(zhǔn)永久組合進(jìn)行驗(yàn)算。二.正常使用極限狀態(tài)設(shè)計(jì)表達(dá)式63整理pptGB50069-20025.3節(jié)規(guī)定二.正常使用極構(gòu)件截面受力狀態(tài)驗(yàn)算要求作用組合軸心受拉或小偏心受拉(全面處于受拉)應(yīng)按不出現(xiàn)裂縫控制作用短期效應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)組合受彎或大偏心受壓、大偏心受拉狀態(tài)按限制裂縫寬度控制作用長(zhǎng)期效應(yīng)的準(zhǔn)永久組合抗裂度、裂縫開(kāi)展寬度驗(yàn)算的規(guī)定歸納如下64整理ppt構(gòu)件截面受力狀態(tài)驗(yàn)算要求作用組合軸心受拉或小偏心受拉(全面處5.3.4鋼筋混凝土構(gòu)筑物構(gòu)件的最大裂縫寬度限值,
應(yīng)符合表5.3.4的規(guī)定。65整理ppt5.3.4鋼筋混凝土構(gòu)筑物構(gòu)件的最大裂縫寬度限值,
應(yīng)符合5.3.5電機(jī)層樓面的支承梁應(yīng)按作用的長(zhǎng)期效應(yīng)的準(zhǔn)永久組合進(jìn)行變形計(jì)算,其允許撓度應(yīng)符合下式要求:
式中ωv——支承梁的計(jì)算撓度(mm);l0
——支承梁的計(jì)算跨度(mm)。66整理ppt5.3.5電機(jī)層樓面的支承梁應(yīng)按作用的長(zhǎng)期效應(yīng)的準(zhǔn)永久組合正常使用極限狀態(tài)下,作用短期效應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)組合Ss
作用長(zhǎng)期效應(yīng)的準(zhǔn)永久組合Sd1.標(biāo)準(zhǔn)組合Ss對(duì)水塔等構(gòu)筑物,當(dāng)計(jì)入風(fēng)荷載時(shí)可取c
=0.6;當(dāng)不計(jì)入風(fēng)荷載時(shí),應(yīng)為2.準(zhǔn)永久組合Sdqj——第j個(gè)可變作用的準(zhǔn)永久值系數(shù);67整理ppt正常使用極限狀態(tài)下,作用短期效應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)組合Ss
例:一簡(jiǎn)支梁,跨度為6米,作用于上的均布荷載,恒載標(biāo)準(zhǔn)值gk=3kN/m,分項(xiàng)系數(shù)G=1.2,活荷載標(biāo)準(zhǔn)值qk=6kN/m,分布系數(shù)Q=1.4,分別計(jì)算梁跨中截面彎矩的基本效應(yīng)組合、短期效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合和長(zhǎng)期效應(yīng)準(zhǔn)永久值組合(活荷載準(zhǔn)永久系數(shù)qi=0.4)解:基本效應(yīng)組合(內(nèi)力組合設(shè)計(jì)值)荷載效應(yīng)的計(jì)算例題68整理ppt例:一簡(jiǎn)支梁,跨度為6米,作用于上的均布荷載,恒載標(biāo)準(zhǔn)值g荷載短期效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合:荷載長(zhǎng)期效應(yīng)準(zhǔn)永久值組合:69整理ppt荷載短期效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合:荷載長(zhǎng)期效應(yīng)準(zhǔn)永久值組合:69整理pp
[例]某泵房采用1.5m×6m的大型屋面板,卷材防水保溫屋面,永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值為2.7kN/m2,屋面活荷載為0.7kN/m2,屋面積灰荷載為0.5kN/m2,雪荷載為0.4kN/m2,已知縱肋的計(jì)算跨度l=5.87m。求:縱肋跨中彎矩的基本組合設(shè)計(jì)值。解:1.荷載標(biāo)準(zhǔn)值:(1)永久荷載為GK=2.7×1.5/2=2.025kN/m(2)可變荷載為屋面活荷載Q1k=0.7×1.5/2=0.525kN/m積灰荷載Q2k=0.5×1.5/2=0.375kN/m雪荷載Q3k=0.4×1.5/2=0.300kN/m70整理ppt[例]某泵房采用1.5m×6m的大型屋面板,卷材防水2.荷載效應(yīng)組合:根據(jù)現(xiàn)行《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》4.3.1條,屋面活荷載不應(yīng)與雪荷載同時(shí)考慮故取其較大者,即不考慮雪荷載;因永久荷載起控制作用,根據(jù)《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》3.2.3條規(guī)定。采用由永久荷載效應(yīng)控制的組合。根據(jù)《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》3.2.5條,取γG=1.35,γQ=1.4,根據(jù)《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》表(4.3.1)得屋面均布荷載的組合值系數(shù)Ψc=0.7,據(jù)表(4.4.1-1)得屋面積灰荷載的組合值系數(shù)Ψc=0.9。71整理ppt2.荷載效應(yīng)組合:71整理ppt(4)應(yīng)用《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》式(3.2.3-2)。M=1.35×1/8Gkl2+1.4×0.7×1/8Q1kl2+1.4×0.9×1/8Q2kl2=5.872/8(1.35×2.025+1.4×0.7×0.525+1.4×0.9×0.375)=16.03kN.m72整理ppt(4)應(yīng)用《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》式(3.2.3-2)。72整理假若由可變荷載控制:M=1.2×1/8Gkl2+1.4×1/8Q1kl2+1.4×0.9×1/8Q2kl2=5.872/8(1.2×2.025+1.4×0.525+1.4×0.9×0.375)=15.67kN.m可見(jiàn)應(yīng)采用由永久荷載控制的組合。73整理ppt假若由可變荷載控制:73整理ppt荷載效應(yīng)的計(jì)算例題[例3-1]某泵房樓面采用預(yù)應(yīng)力混凝土七孔板,安全等級(jí)定為二級(jí)。板長(zhǎng)3.3m,計(jì)算跨度3.18m,板寬0.9m,板自重2.04kN/m2,后澆混凝土層厚40mm,板底抹灰層厚20mm,可變荷載取1.5kN/m2,準(zhǔn)永久值系數(shù)為0.5。試計(jì)算按承載能力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)設(shè)計(jì)時(shí)的截面彎矩設(shè)計(jì)值。[解]永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算如下:自重2.04kN/m240mm后澆層25×1.0×0.04=1.0kN/m220mm板底抹灰層20×1.0×0.02=0.4kN/m2
3.44kN/m2沿板長(zhǎng)每延米均布荷載標(biāo)準(zhǔn)值為0.9×3.44=3.1kN/m可變荷載每延米標(biāo)準(zhǔn)值為0.9×1.5=1.35kN/m74整理ppt荷載效應(yīng)的計(jì)算例題[例3-1]某泵房樓面采用預(yù)應(yīng)▼75整理ppt▼75整理ppt
上例中僅有一個(gè)可變荷載,計(jì)算較為簡(jiǎn)單。若有兩個(gè)或兩個(gè)以上可變荷載,則需確定其中哪一個(gè)可變荷載的影響最大,并取之為Qlk,即第一個(gè)可變荷載,其余可變荷載均作為Qik。鑒于實(shí)際設(shè)計(jì)中判別可變荷載中哪一個(gè)的影響最大常較為費(fèi)時(shí),《建筑結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定對(duì)于一般常遇的排架結(jié)構(gòu)和框架結(jié)構(gòu),為了計(jì)算方便,可變荷載的影響大小可不予區(qū)分,并采用相同的組合值系數(shù),其承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)表達(dá)式可以簡(jiǎn)化表達(dá)為
76整理ppt上例中僅有一個(gè)可變荷載,計(jì)算較為簡(jiǎn)單。若有兩思考題
1.什么是結(jié)構(gòu)上的作用?作用效應(yīng)與荷載效應(yīng)有什么區(qū)別?2.什么是結(jié)構(gòu)抗力?影響結(jié)構(gòu)抗力的主要因素有哪些?3.什么是結(jié)構(gòu)的可靠度,建筑結(jié)構(gòu)應(yīng)該滿(mǎn)足哪些功能要求?結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)使用年限如何確定?結(jié)構(gòu)超過(guò)其設(shè)計(jì)使用年限是否意味著不能再使用?為什么?4.什么是失效概率?什么是可靠指標(biāo)?二者有何聯(lián)系?5.什么是材料強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值?混凝土的強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值是怎樣確定的?混凝土的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值是如何確定的?6.什么是荷載標(biāo)準(zhǔn)值?什么是活荷載的頻遇值和準(zhǔn)永久值?什么是荷載的組合值?7.什么是結(jié)構(gòu)的極限狀態(tài)?結(jié)構(gòu)的極限狀態(tài)分為幾類(lèi),其含義各是什么?77整理ppt思考題
1.什么是結(jié)構(gòu)上的作用?作用效應(yīng)與荷作業(yè)題Chapter2-1某鋼筋混凝土簡(jiǎn)支梁,結(jié)構(gòu)安全級(jí)別為一級(jí),梁的跨長(zhǎng)為l0=4.0m,承受的永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值為:均布荷載gk=4.5kN/m(含自重),集中荷載Pk=15kN,可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值為qk=1.5kN/m,求跨中彎距設(shè)計(jì)值。l0=4.0mPk=15kNqk=1.5kN/mgk=4.5kN/m78整理ppt作業(yè)題l0=4.0mPk=15kNqk=1.5kN/mgk=前三章測(cè)試題一、試指出鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的缺點(diǎn)并給出擬補(bǔ)這些缺點(diǎn)所采取的措施。二、通過(guò)畫(huà)圖說(shuō)明軟鋼冷拉時(shí)效的概念。三、解釋混凝土強(qiáng)度等級(jí)的概念。四、某方形鋼筋混凝土短柱澆筑后發(fā)現(xiàn)混凝土強(qiáng)度不足,根據(jù)約束混凝土的原理如何加固該柱。五、若混凝土受壓應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系為試求(1)混凝土的彈性模量;(2)變形模量;(3)彈性系數(shù);(4)當(dāng)79整理ppt前三章測(cè)試題一、試指出鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的缺點(diǎn)并給出擬補(bǔ)這些缺點(diǎn)七、有沒(méi)有絕對(duì)可靠的結(jié)構(gòu)?為什么?六、結(jié)構(gòu)可靠性的含義是什么?它包含哪些功能要求?八、什么是荷載標(biāo)準(zhǔn)值?準(zhǔn)永久值?80整理ppt七、有沒(méi)有絕對(duì)可靠的結(jié)構(gòu)?為什么?六、結(jié)構(gòu)可靠性的含義是什么謝謝觀看!下次課再見(jiàn)!歡迎提出寶貴意見(jiàn),以便下次修正!謝謝!81整理ppt謝謝觀看!下次課再見(jiàn)!歡迎提出寶貴意見(jiàn),以便下次修正給水排水工程結(jié)構(gòu)合肥工業(yè)大學(xué)土木與水利工程學(xué)院道路橋梁工程系方詩(shī)圣汪權(quán)朱亞林WaterandWasteWaterEngineeringStructure
82整理ppt給水排水工程結(jié)構(gòu)合肥工業(yè)大學(xué)土木與水利工程學(xué)院Watera引言:結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)所涉及的問(wèn)題分為兩類(lèi):第一類(lèi):共性的問(wèn)題:是設(shè)計(jì)任何結(jié)構(gòu)和構(gòu)件都要加以解決的。作用在構(gòu)件上的載荷:其大小如何確定?所用建材的強(qiáng)度如何確定?結(jié)構(gòu)安全可靠標(biāo)準(zhǔn)是什么?
屬于基本計(jì)算原則第二類(lèi):具體問(wèn)題:應(yīng)用這些基本原則對(duì)各種不同的構(gòu)件進(jìn)行具體的設(shè)計(jì)和計(jì)算,并采取相應(yīng)的構(gòu)造措施使所設(shè)計(jì)的構(gòu)件滿(mǎn)足要求83整理ppt引言:屬于基本計(jì)算原則第二類(lèi):具體問(wèn)題:2整理ppt第二章鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的基本計(jì)算原則4h
任何一項(xiàng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)都將面臨可靠性和經(jīng)濟(jì)性?xún)煞矫娴膯?wèn)題,一般地說(shuō),結(jié)構(gòu)的可靠性和經(jīng)濟(jì)性是相互矛盾的,科學(xué)的設(shè)計(jì)方法就是要使所設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)在可靠性和經(jīng)濟(jì)性?xún)煞矫孢_(dá)到最佳的協(xié)調(diào)。度量結(jié)構(gòu)可靠性的指標(biāo)稱(chēng)為“可靠度”。使結(jié)構(gòu)在可靠性和經(jīng)濟(jì)性?xún)煞矫婺軌蜻_(dá)到最佳協(xié)調(diào)的關(guān)鍵之一是要合理地選擇結(jié)構(gòu)必須達(dá)到的可靠度指標(biāo)和采用科學(xué)的方法分析確定結(jié)構(gòu)可能達(dá)到的可靠度;目前國(guó)際上已相當(dāng)普遍地采用以結(jié)構(gòu)的失效概率為依據(jù)的概率極限狀態(tài)設(shè)計(jì)法。84整理ppt第二章鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的基本計(jì)算原則4h任我國(guó)于1984年發(fā)布《建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》GBJ68—84后(以后簡(jiǎn)稱(chēng)標(biāo)準(zhǔn))(修訂版為《建筑結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》GB50068—2001),1992年又頒發(fā)了《工程結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》GB50153—92。在這兩本標(biāo)準(zhǔn)中,規(guī)定了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)均采用以概率理論為基礎(chǔ)的極限狀態(tài)設(shè)計(jì)方法,替代原規(guī)范采用的單一安全系數(shù)極限狀態(tài)設(shè)計(jì)方法,并對(duì)極限狀態(tài)設(shè)計(jì)原則和設(shè)計(jì)表達(dá)式等作出了統(tǒng)一規(guī)定。我國(guó)現(xiàn)行的《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50010-2002)和《給水排水工程構(gòu)筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50069-2002就是根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的原則制定的。本章將結(jié)合鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)要地闡述以概率理論為基礎(chǔ)的極限狀態(tài)設(shè)計(jì)法。85整理ppt我國(guó)于1984年發(fā)布《建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》本章摘要本章主要介紹以概率理論為基礎(chǔ)的極限狀態(tài)設(shè)計(jì)方法的一些基本知識(shí),是學(xué)習(xí)本課程及其他結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)類(lèi)課程的理論基礎(chǔ)。由于內(nèi)容涉及新的概念和名詞術(shù)語(yǔ)較多,又牽涉到數(shù)理統(tǒng)計(jì)和概率論方面的內(nèi)容,有一定的難度,需要逐漸克服.極限狀態(tài)設(shè)計(jì)原則這一節(jié),討論的是關(guān)于建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和安全度的基本內(nèi)容和定義,也是砌體結(jié)構(gòu),鋼結(jié)構(gòu)等其他建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)原則,要加以領(lǐng)會(huì)和理解.對(duì)于荷載和材料強(qiáng)度的取值,要求能懂得,理解。對(duì)于極限狀態(tài)表達(dá)式,要理解和掌握其內(nèi)涵,以便今后學(xué)習(xí)與工作中能夠正確運(yùn)用.▼86整理ppt本章摘要▼5整理ppt《給水排水工程構(gòu)筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50069-20025基本設(shè)計(jì)規(guī)定5.1一般規(guī)定
5.1.1本規(guī)范采用以概率理論為基礎(chǔ)的極限狀態(tài)設(shè)計(jì)方法,以可靠指標(biāo)度量結(jié)構(gòu)構(gòu)件的可靠度;按承載能力極限狀態(tài)計(jì)算時(shí),除對(duì)結(jié)構(gòu)整體穩(wěn)定驗(yàn)算外均采用以分項(xiàng)系數(shù)的設(shè)計(jì)表達(dá)式進(jìn)行設(shè)計(jì)。5.1.2本規(guī)范采用的極限狀態(tài)設(shè)計(jì)方法,對(duì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)計(jì)算下列兩類(lèi)極限狀態(tài):1承載能力極限狀態(tài):應(yīng)包括對(duì)結(jié)構(gòu)構(gòu)件的承載力(包括壓曲失穩(wěn))計(jì)算、結(jié)構(gòu)整體失穩(wěn)(滑移及傾覆、上浮)驗(yàn)算。2正常使用極限狀態(tài):應(yīng)包括對(duì)需要控制變形的結(jié)構(gòu)構(gòu)件的變形驗(yàn)算,使用上要求不出現(xiàn)裂縫的抗裂度驗(yàn)算,使用上需要限制裂縫寬度的驗(yàn)算等。5.1.3結(jié)構(gòu)內(nèi)力分析,均應(yīng)按彈性體系計(jì)算,不考慮由非彈性變形所產(chǎn)生的塑性?xún)?nèi)力重分布。
5.1.4結(jié)構(gòu)構(gòu)件的截面承載力計(jì)算,應(yīng)按我國(guó)現(xiàn)行設(shè)計(jì)規(guī)范《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50010或《砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50003、《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50017的規(guī)定執(zhí)行。5.1.5構(gòu)筑物的地基計(jì)算(承載力、變形、穩(wěn)定),應(yīng)按我國(guó)現(xiàn)行設(shè)計(jì)規(guī)范《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50007的規(guī)定執(zhí)行。5.1.6結(jié)構(gòu)構(gòu)件按承載能力極限狀態(tài)進(jìn)行強(qiáng)度計(jì)算時(shí),結(jié)構(gòu)上的各項(xiàng)作用均應(yīng)采用作用設(shè)計(jì)值。作用設(shè)計(jì)值,應(yīng)為作用分項(xiàng)系數(shù)與作用代表值的乘積。5.1.7結(jié)構(gòu)構(gòu)件按正常使用極限狀態(tài)驗(yàn)算時(shí),結(jié)構(gòu)上的各項(xiàng)作用均應(yīng)采用作用代表值。5.1.8對(duì)構(gòu)筑物進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí),根據(jù)《工程結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》GB50153的規(guī)定,應(yīng)按結(jié)構(gòu)破壞可能產(chǎn)生的后果的嚴(yán)重性確定安全等級(jí),按二級(jí)執(zhí)行。對(duì)重要工程的關(guān)鍵構(gòu)筑物,其安全等級(jí)可提高一級(jí)執(zhí)行,但應(yīng)報(bào)有關(guān)主管部門(mén)批準(zhǔn)或業(yè)主認(rèn)可。87整理ppt《給水排水工程構(gòu)筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50069-2002第二章鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的基本計(jì)算原則4h第一節(jié)結(jié)構(gòu)的功能要求和極限狀態(tài)一.結(jié)構(gòu)的功能要求1.結(jié)構(gòu)安全級(jí)別我國(guó)是根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)破壞時(shí)可能產(chǎn)生的后果嚴(yán)重與否,分為三個(gè)安全等級(jí)。見(jiàn)下表:安全等級(jí)一級(jí)二級(jí)三級(jí)破壞后果建筑物的類(lèi)型重要的建筑物一般的建筑物次要建筑物很?chē)?yán)重嚴(yán)重不嚴(yán)重88整理ppt第二章鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的基本計(jì)算原則4h第一節(jié)結(jié)構(gòu)的2.結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)使用年限,一般也稱(chēng)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期
定義:房屋建筑和構(gòu)筑物在正常設(shè)計(jì)、正常施工、正常使用和維護(hù)下所應(yīng)達(dá)到的持久年限。結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)使用年限應(yīng)按下表采用。類(lèi)別設(shè)計(jì)使用年限(年)示例15臨時(shí)性結(jié)構(gòu)225易于替換的結(jié)構(gòu)構(gòu)件350普通房屋和構(gòu)筑物4100紀(jì)念性建筑和特別重要的建筑結(jié)構(gòu)注意:結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)使用年限與使用壽命不等同。超過(guò)設(shè)計(jì)使用年限的結(jié)構(gòu)并不是一定不能繼續(xù)使用,當(dāng)需要繼續(xù)使用時(shí),根據(jù)結(jié)構(gòu)的實(shí)際狀態(tài)對(duì)其可靠度重新評(píng)估鑒定。89整理ppt2.結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)使用年限,一般也稱(chēng)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期類(lèi)別設(shè)計(jì)使◆安全性
Safety
結(jié)構(gòu)在正常施工、正常使用情況下能承受可能出現(xiàn)的各種直接作用和間接作用,如施加的荷載、外加變形、約束變形,在偶然事件(如地震、校核洪水位等)發(fā)生時(shí)和發(fā)生后,結(jié)構(gòu)仍能保持必需的承載力和穩(wěn)定性,不致發(fā)生倒塌或連續(xù)破壞而造成生命財(cái)產(chǎn)的嚴(yán)重?fù)p失。功能要求適用性耐久性安全性設(shè)計(jì)任何一個(gè)建筑物或構(gòu)筑物的結(jié)構(gòu)時(shí),在規(guī)定的使用期限內(nèi)都應(yīng)滿(mǎn)足下述三方面的功能要求3.結(jié)構(gòu)的功能要求90整理ppt◆安全性Safety功能要求適用性耐久性安全性◆耐久性Durability
結(jié)構(gòu)在正常維護(hù)條件下應(yīng)有足夠的耐久性。完好使用到設(shè)計(jì)規(guī)定的年限。如,混凝土不發(fā)生碳化、嚴(yán)重風(fēng)化、腐蝕、脫落,鋼筋不發(fā)生銹蝕等。因?yàn)檫@些都將使結(jié)構(gòu)的安全性和適用性逐漸下降而影響結(jié)構(gòu)的使用年限?!暨m用性Serviceability
結(jié)構(gòu)在正常使用條件作用下具有良好的工作性能。如結(jié)構(gòu)或構(gòu)件應(yīng)具有足夠的剛度而不致發(fā)生影響使用的過(guò)大變形或振動(dòng),不發(fā)生足以讓使用者感到不安的過(guò)寬的裂縫等,貯液構(gòu)筑物如水池、水塔、管道及井筒等不應(yīng)出現(xiàn)導(dǎo)致漏水的貫通裂縫(通縫)和應(yīng)具有必要的抗?jié)B性。91整理ppt◆耐久性Durability◆適用性Service(1)定義整個(gè)結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)的一部分,超過(guò)某一特定狀態(tài)就不能滿(mǎn)足設(shè)計(jì)規(guī)定的某一功能(安全性、適用性、耐久性)要求,該特定狀態(tài)稱(chēng)為該功能的極限狀態(tài)。極限狀態(tài)承載力極限狀態(tài)正常使用極限狀態(tài)二.結(jié)構(gòu)功能的極限狀態(tài)LimitState能完成預(yù)定的各項(xiàng)功能時(shí),結(jié)構(gòu)處于有效狀態(tài);反之,則處于失效狀態(tài),有效狀態(tài)和失效狀態(tài)的分界,稱(chēng)為極限狀態(tài),是結(jié)構(gòu)開(kāi)始失效的標(biāo)志。92整理ppt(1)定義極限狀態(tài)承載力極限狀態(tài)正常使用極限狀態(tài)二.結(jié)構(gòu)功能(2)分類(lèi)1)承載力能力極限狀態(tài)UltimateLimitState
——這種極限狀態(tài)對(duì)應(yīng)于結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件達(dá)到最大承載能力或其變形達(dá)到不適于繼續(xù)承載的變形。承載能力極限狀態(tài)主要考慮關(guān)于結(jié)構(gòu)安全性的功能。93整理ppt(2)分類(lèi)12整理ppt當(dāng)結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件出現(xiàn)下列狀態(tài)之一時(shí),即認(rèn)為超過(guò)了承載能力極限狀態(tài):結(jié)構(gòu)構(gòu)件或連接因材料強(qiáng)度不夠而破壞;整個(gè)結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)的一部分作為剛體失去平衡(如傾覆、滑移等);結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)動(dòng)體系;結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件喪失穩(wěn)定(如柱子被壓曲等)。地基喪失承載能力而破壞(如失穩(wěn)等)(超靜定結(jié)構(gòu)中出現(xiàn)足夠多塑性鉸)在設(shè)計(jì)中,對(duì)所有結(jié)構(gòu)或構(gòu)件均應(yīng)根據(jù)承載能力極限狀態(tài)進(jìn)行計(jì)算94整理ppt當(dāng)結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件出現(xiàn)下列狀態(tài)之一時(shí),即認(rèn)為超過(guò)了承載能力極限2)正常使用極限狀態(tài)ServiceabilityLimitState——正常使用極限狀態(tài)對(duì)應(yīng)于結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件達(dá)到正常使用或耐久性能的某項(xiàng)規(guī)定限值。這一狀態(tài)對(duì)應(yīng)于適用性或耐久性的功能。95整理ppt2)正常使用極限狀態(tài)ServiceabilityLimi
當(dāng)結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件出現(xiàn)下列狀態(tài)之一時(shí),即認(rèn)為超過(guò)了正常使用極限狀態(tài):
◆影響正常使用或外觀的變形(影響非結(jié)構(gòu)構(gòu)件、不安全感、不能正常使用(吊車(chē))等);
◆影響正常使用或耐久性能的局部損壞(包括裂縫,導(dǎo)致鋼筋銹蝕、影響不安全感、漏水等);
◆影響正常使用的振動(dòng)(影響使用、不舒適);
◆影響正常使用的其他特定狀態(tài)等。
通常的設(shè)計(jì)計(jì)算程序是先按承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)構(gòu)件,而后按正常使用極限狀態(tài)進(jìn)行驗(yàn)算。96整理ppt當(dāng)結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件出現(xiàn)下列狀態(tài)之一時(shí),即認(rèn)為超定義:使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生內(nèi)力或變形的原因稱(chēng)為“作用”。作用分類(lèi)直接作用間接作用荷載(集中力或分布荷載)混凝土收縮、溫度變化、基礎(chǔ)的差異沉降、地震等引起結(jié)構(gòu)外加變形或約束的原因。第二節(jié)結(jié)構(gòu)上的作用、作用效應(yīng)及結(jié)構(gòu)抗力和功能函數(shù)一.結(jié)構(gòu)上的作用和作用效應(yīng)按“原因不同”分為97整理ppt定義:使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生內(nèi)力或變形的原因稱(chēng)為“作用”。作用分類(lèi)直接作作用的分類(lèi)又稱(chēng)恒荷載,在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使用期間,其值不隨時(shí)間而變化,或其變化與平均值相比可以忽略的荷載,如結(jié)構(gòu)的自重、土壓力,固定設(shè)備,構(gòu)筑物內(nèi)部的盛水壓力、結(jié)構(gòu)的預(yù)加應(yīng)力、地基的不均勻沉降等;又稱(chēng)活荷載,在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使用期間其值隨時(shí)間而變化,如樓面堆放荷載、吊車(chē)荷載、靜水壓力、風(fēng)荷載、雪荷載、地表或地下水的壓力(側(cè)壓力、浮托力)、流水壓力、融冰壓力、結(jié)構(gòu)構(gòu)件的溫、濕度變化作用等;在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)不一定出現(xiàn),一旦出現(xiàn),其值很大且持續(xù)時(shí)間很短的荷載,如爆炸力、撞擊力等;按隨時(shí)間的變異性和出現(xiàn)的可能性(按作用時(shí)間的長(zhǎng)短和性質(zhì),作用分為三類(lèi)):永久作用GPermanentload可變作用QVariableload偶然作用Accidentalload▼98整理ppt作用的分類(lèi)又稱(chēng)恒荷載,在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使用期間,其值不隨時(shí)間而變化4結(jié)構(gòu)上的作用4.1作用分類(lèi)和作用代表值4.1.1結(jié)構(gòu)上的作用可分為三類(lèi):永久作用、可變作用和偶然作用。4.1.2永久作用應(yīng)包括:結(jié)構(gòu)和永久設(shè)備的自重、土的豎向壓力和側(cè)向壓力、構(gòu)筑物內(nèi)部的盛水壓力、結(jié)構(gòu)的預(yù)加應(yīng)力、地基的不均勻沉降。4.1.3可變作用應(yīng)包括:樓面和屋面上的活荷載、吊車(chē)荷載、雪荷載、風(fēng)荷載、地表或地下水的壓力(側(cè)壓力、浮托力)、流水壓力、融冰壓力、結(jié)構(gòu)構(gòu)件的溫、濕度變化作用。4.1.4偶然作用,系指在使用期間不一定出現(xiàn),但發(fā)生時(shí)其值很大且持續(xù)時(shí)間較短,例如高壓容器的爆炸力等,應(yīng)根據(jù)工程實(shí)際情況確定需要計(jì)入的偶然發(fā)生的作用?!督o水排水工程構(gòu)筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》:GB50069-200299整理ppt4結(jié)構(gòu)上的作用《給水排水工程構(gòu)筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》:GB荷載的分類(lèi)在空間位置上具有固定的分布。如結(jié)構(gòu)構(gòu)件自重、樓面上的固定設(shè)備;在結(jié)構(gòu)空間位置上的一定范圍內(nèi)可以任意分布。如樓面上的人群荷載、廠房結(jié)構(gòu)上的吊車(chē)荷載等;按空間位置的變異分為兩類(lèi):固定荷載自由荷載100整理ppt荷載的分類(lèi)在空間位置上具有固定的分布。如結(jié)構(gòu)構(gòu)件自重、樓面上荷載的分類(lèi)不使結(jié)構(gòu)或構(gòu)件產(chǎn)生加速度或產(chǎn)生的加速度可以忽略不計(jì),如結(jié)構(gòu)的自重、一般民用建筑的樓面活荷載等;使結(jié)構(gòu)或構(gòu)件產(chǎn)生不可忽略的加速度,如吊車(chē)荷載、設(shè)備振動(dòng)、作用在高聳結(jié)構(gòu)如高層建筑、煙囪或水塔上的風(fēng)荷載等;按結(jié)構(gòu)的反應(yīng)分為兩類(lèi):靜態(tài)荷載動(dòng)態(tài)荷載101整理ppt荷載的分類(lèi)不使結(jié)構(gòu)或構(gòu)件產(chǎn)生加速度或產(chǎn)生的加速度可以忽略不計(jì)作用效應(yīng):結(jié)構(gòu)上的作用使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的內(nèi)力(如軸力,彎矩,剪力,扭矩等)、變形(轉(zhuǎn)角,撓度)、裂縫等通稱(chēng)為作用效應(yīng)或荷載效應(yīng)S
。Action(Load)Effect
二.荷載效應(yīng)(作用效應(yīng))S和結(jié)構(gòu)抗力R
結(jié)構(gòu)構(gòu)件的抗力:結(jié)構(gòu)承受外加荷載的能力(及抵抗結(jié)構(gòu)的內(nèi)力和變形的能力,如構(gòu)件的承載能力、裂縫和變形限值等)稱(chēng)為結(jié)構(gòu)抗力R,取決于材料的強(qiáng)度、截面尺寸和特征及計(jì)算模式等。
Resistant其中材料性能是決定結(jié)構(gòu)抗力的主要因素。C作用效應(yīng)系數(shù)102整理ppt作用效應(yīng):二.荷載效應(yīng)(作用效應(yīng))S和結(jié)構(gòu)抗力R結(jié)構(gòu)構(gòu)件三.結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的不確定性a.恒載g與構(gòu)件尺寸、材料容重等有關(guān)b.活載q的數(shù)值是隨時(shí)在變化的c.計(jì)算跨度l的不準(zhǔn)確a.材料強(qiáng)度f(wàn)y和fc的離散b.截面尺寸h0和b的施工誤差c.
1的隨機(jī)性結(jié)構(gòu)不一定安全(可靠)!g+q雖然設(shè)計(jì)保證UndeterminedFactorsinDesign103整理ppt三.結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的不確定性a.恒載g與構(gòu)件尺寸、材料容結(jié)構(gòu)或構(gòu)件能否完成預(yù)定功能與結(jié)構(gòu)的作用效應(yīng)S與結(jié)構(gòu)的抗力R有關(guān)。Z=R–S由此可采用結(jié)構(gòu)的功能函數(shù)來(lái)描述結(jié)構(gòu)完成預(yù)定功能的狀況。因抗力R和S均具有隨機(jī)性,所以只能用功能函數(shù)Z的概率來(lái)描述。四、結(jié)構(gòu)的功能函數(shù)104整理ppt結(jié)構(gòu)或構(gòu)件能否完成預(yù)定功能與結(jié)構(gòu)的作用效應(yīng)S與結(jié)構(gòu)的抗力R有可靠概率有多大?Z>0,即R>S
結(jié)構(gòu)可靠Z=0,即R=S結(jié)構(gòu)處于極限狀態(tài)。
即R<S
結(jié)構(gòu)失效Z<0,失效概率有多大?105整理ppt可靠概率有多大?Z>0,即R>S結(jié)構(gòu)可靠Z=結(jié)構(gòu)功能的三種工作狀態(tài)Z=R-S>0,或S<R可靠Z=R-S=0,或S=R極限狀態(tài)Z=R-S<0,或S>R失效極限狀態(tài)方程Z=0或R-S=0RSZ<0失效區(qū)Z>0可靠區(qū)功能函數(shù)Z=R-S結(jié)構(gòu)已達(dá)極限狀態(tài),稱(chēng)為極限狀態(tài)方程。
Z=R-S=g(R,S)=0
稱(chēng)為“極限狀態(tài)方程”,它是結(jié)構(gòu)失效的標(biāo)準(zhǔn).結(jié)構(gòu)功能函數(shù)的一般表達(dá)式為106整理ppt結(jié)構(gòu)功能的三種工作狀態(tài)Z=R-S>0,或S<R◆結(jié)構(gòu)的可靠性reliability——結(jié)構(gòu)可靠性的定義是:結(jié)構(gòu)在規(guī)定的時(shí)間內(nèi),在規(guī)定的條件下,完成預(yù)定功能的能力??梢?jiàn)結(jié)構(gòu)可靠性實(shí)質(zhì)上是關(guān)于結(jié)構(gòu)安全性,適用性和耐久性的概稱(chēng)(總稱(chēng))。結(jié)構(gòu)可靠度——結(jié)構(gòu)在規(guī)定時(shí)間內(nèi),在規(guī)定條件下,完成預(yù)定功能的概率。規(guī)定條件指正常設(shè)計(jì)、正常施工、正常使用和正常維護(hù),不包括錯(cuò)誤設(shè)計(jì)、錯(cuò)誤施工和違反原來(lái)規(guī)定的使用情況。一、結(jié)構(gòu)的可靠性和可靠度的概念第三節(jié)結(jié)構(gòu)的可靠度和可靠指標(biāo)107整理ppt◆結(jié)構(gòu)的可靠性reliability——結(jié)構(gòu)可靠性的定義結(jié)構(gòu)的可靠度是結(jié)構(gòu)可靠性的概率度量,即對(duì)結(jié)構(gòu)可靠性的定量描述。注意1:結(jié)構(gòu)可靠度與結(jié)構(gòu)使用年限長(zhǎng)短有關(guān)?!督y(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》以結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)使用年限為計(jì)算結(jié)構(gòu)可靠度的時(shí)間基準(zhǔn)。注意2:結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)使用年限雖與結(jié)構(gòu)使用壽命有聯(lián)系,但不等同。當(dāng)結(jié)構(gòu)的使用年限超過(guò)設(shè)計(jì)使用年限后,并不意味著結(jié)構(gòu)就要報(bào)廢,但其可靠度將逐漸降低。■結(jié)構(gòu)可靠性越高,建設(shè)造價(jià)投資越大?!?/p>
如何在結(jié)構(gòu)可靠與經(jīng)濟(jì)之間取得均衡,就是設(shè)計(jì)方法要解決的問(wèn)題。108整理ppt結(jié)構(gòu)的可靠度是結(jié)構(gòu)可靠性的概率度量,即對(duì)結(jié)構(gòu)可靠性的定量描述承載力能力極限狀態(tài)結(jié)構(gòu)的安全性正常使用極限狀態(tài)結(jié)構(gòu)的適用性和耐久性可靠水平高可靠水平低結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)程序109整理ppt承載力能力極限狀態(tài)結(jié)構(gòu)的安全性正常使用極限狀態(tài)結(jié)構(gòu)的適用性和以概率理論為基礎(chǔ)的極限狀態(tài)設(shè)計(jì)法:本
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