結(jié)構(gòu)極限狀態(tài)設(shè)計表達式

結(jié)構(gòu)極限狀態(tài)設(shè)計表達式主講：夏鵬飛楊凌職業(yè)技術(shù)學(xué)院工程力學(xué)與結(jié)構(gòu)目錄12結(jié)構(gòu)的極限狀態(tài)設(shè)計表達式添加標(biāo)題1.結(jié)構(gòu)的極限狀態(tài)

整個結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)的一部分超過某一特定狀態(tài)就不能滿足設(shè)計規(guī)定的某一功能要求，這個特定狀態(tài)稱為該功能的極限狀態(tài)。

能完成預(yù)定的各項功能時，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，稱為極限狀態(tài)，是結(jié)構(gòu)開始失效的標(biāo)志。

1.結(jié)構(gòu)的極限狀態(tài)結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件達到最大承載能力或達到不適于繼續(xù)承載的過大變形的極限狀態(tài)。整個結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)的一部分作為剛體失去平衡（如雨篷壓重不足而傾覆、煙囪抗風(fēng)不足而傾倒、擋土墻抗滑不足在土壓力作用下而整體滑移等）；1.1承載能力極限狀態(tài)1.結(jié)構(gòu)的極限狀態(tài)

結(jié)構(gòu)構(gòu)件或連接因材料強度被超過而破壞（包括疲勞破壞）（如軸心受壓構(gòu)件中混凝土達到其軸心抗壓強度、構(gòu)件中鋼筋達到因錨固長度不足而被拔出等），或因過度的塑性變形而不適于繼續(xù)承載；

整個結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)的一部分轉(zhuǎn)變?yōu)闄C動體系（如構(gòu)件發(fā)生三鉸共線而形成機動體系，喪失承載能力等）；

結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件喪失穩(wěn)定（如細長柱到達臨界荷載后壓屈失穩(wěn)而破壞等）。1.1承載能力極限狀態(tài)1.結(jié)構(gòu)的極限狀態(tài)

承載能力極限狀態(tài)主要控制結(jié)構(gòu)的安全性功能，結(jié)構(gòu)一旦超過這種極限狀態(tài)，會造成人身傷亡及重大經(jīng)濟損失，因此設(shè)計中應(yīng)把出現(xiàn)這種情況的概率控制得非常小。規(guī)范規(guī)定：所有的結(jié)構(gòu)和構(gòu)件都應(yīng)按承載能力極限狀態(tài)進行設(shè)計計算。1.1承載能力極限狀態(tài)1.結(jié)構(gòu)的極限狀態(tài)

結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件達到使用功能上允許的某一限值的極限狀態(tài)，稱為正常使用極限狀態(tài)。當(dāng)結(jié)構(gòu)或構(gòu)件出現(xiàn)下列狀態(tài)之一時，即認(rèn)為超過了正常使用極限狀態(tài)。

影響正常使用或外觀的變形（如吊車梁變形過大導(dǎo)致吊車不能正常行駛、梁撓度過大影響外觀等）；2、正常使用極限狀態(tài)

影響正常使用或耐久性能的局部損壞（包括裂縫）（如水池池壁開裂漏水不能正常使用、裂縫過寬導(dǎo)致鋼筋銹蝕等）；

影響正常使用的振動（如機器振動而導(dǎo)致結(jié)構(gòu)的振幅超過按正常使用要求所規(guī)定的限位等）；

影響正常使用的其他特定狀態(tài)（如相對沉降量過大等）。2、正常使用極限狀態(tài)

正常使用極限狀態(tài)主要考慮結(jié)構(gòu)的適用性和耐久性功能，當(dāng)結(jié)構(gòu)或構(gòu)件超過這種極限狀態(tài)時一般不會造成人身傷亡及重大經(jīng)濟損失，因此設(shè)計中出現(xiàn)這種情況的概率控制得略寬一些?！兑?guī)范》規(guī)定：正常使用極限狀態(tài)的驗算則根據(jù)具體使用要求進行。2、正常使用極限狀態(tài)結(jié)構(gòu)設(shè)計首先要滿足承載能力的要求，以保證結(jié)構(gòu)安全使用。然后按正常使用極限狀態(tài)進行校核，以保證結(jié)構(gòu)的適用性及耐久性。3、結(jié)構(gòu)設(shè)計要求結(jié)構(gòu)的工程要求：結(jié)構(gòu)的極限狀態(tài)：安全性適用性耐久性承載能力極限狀態(tài)正常使用極限狀態(tài)設(shè)計驗算添加標(biāo)題2.設(shè)計表達式

結(jié)構(gòu)構(gòu)件應(yīng)進行承載力（包括失穩(wěn)）計算。

直接承受重復(fù)荷載的構(gòu)件應(yīng)進行疲勞驗算。

有抗震設(shè)防要求時，應(yīng)進行抗震承載力計算。

必要時尚應(yīng)進行結(jié)構(gòu)的傾覆、滑移、漂浮驗算。

對于可能遭受偶然作用，且倒塌可能引起嚴(yán)重后果的重要結(jié)構(gòu)，宜進行防連續(xù)倒塌設(shè)計。

1.承載能力極限狀態(tài)設(shè)計表達式（2）設(shè)計表達式

按荷載效應(yīng)的基本組合或偶然組合，采用下列極限狀態(tài)設(shè)計表達式：——————結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)；結(jié)構(gòu)構(gòu)件的承載力設(shè)計值；承載能力極限狀態(tài)下作用組合的效應(yīng)設(shè)計值。1.承載能力極限狀態(tài)設(shè)計表達式

基本組合：荷載效應(yīng)組合的設(shè)計值應(yīng)從下列組合中取最不利值確定：可變荷載效應(yīng)控制組合永久荷載效應(yīng)控制組合1.承載能力極限狀態(tài)設(shè)計表達式（1）驗算內(nèi)容

對需要控制變形的構(gòu)件，應(yīng)進行變形驗算。

對不允許出現(xiàn)裂縫的構(gòu)件，應(yīng)進行混凝土拉應(yīng)力驗

算。

對允許出現(xiàn)裂縫的構(gòu)件，應(yīng)進行受力裂縫寬度驗算。

對舒適度有要求的樓蓋結(jié)構(gòu)，應(yīng)進行豎向自振頻率驗

算。

2.正常使用極限狀態(tài)設(shè)計表達式

按荷載效應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)組合、頻遇組合、準(zhǔn)永久組合或標(biāo)準(zhǔn)組合并考慮長期作用影響，采用下列極限狀態(tài)設(shè)計表達式：————結(jié)構(gòu)構(gòu)件達到正常使用要求所規(guī)定的變形、應(yīng)力、裂縫寬度和自振頻率等的限值；正常使用極限狀態(tài)荷載組合的效應(yīng)設(shè)計值。2.正常使用極限狀態(tài)設(shè)計表達式（2