結(jié)構(gòu)按極限狀態(tài)法設(shè)計(jì)計(jì)算的原則25課件

結(jié)構(gòu)按極限狀態(tài)法設(shè)計(jì)計(jì)算的原則按其隨時(shí)間的變異性和出現(xiàn)的可能性可分永久作用、可變作用、偶然作用和地震作用4類：1.永久作用：在結(jié)構(gòu)使用期內(nèi)，其量值不隨時(shí)間變化，或其變化與平均值相比可忽略不計(jì)的作用,或其變化是單調(diào)的并趨于某個(gè)限值的作用。（《JTGD60－2015公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范》4.2節(jié)）2.4.1公路橋涵結(jié)構(gòu)上的作用分類2.4作用、作用的代表值和作用效應(yīng)組合按其隨時(shí)間的變異性和出現(xiàn)的可能性可分永久作用、可變作用、偶然作用和地震作用4類：2.可變作用：在設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)，其量值隨時(shí)間變化，且其變化值與平均值相比較不可忽略的作用。（《JTGD60－2015公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范》4.3節(jié)）

2.4.1公路橋涵結(jié)構(gòu)上的作用分類2.4作用、作用的代表值和作用效應(yīng)組合按其隨時(shí)間的變異性和出現(xiàn)的可能性可分永久作用、可變作用、偶然作用和地震作用4類：3.偶然作用：在結(jié)構(gòu)使用期間出現(xiàn)的概率小，一旦出現(xiàn)其值很大且持續(xù)時(shí)間很短的作用。（《JTGD60－2015公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范》4.4節(jié)）4.地震作用（《JTGD60－2015公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范》4.5節(jié)）2.4.1公路橋涵結(jié)構(gòu)上的作用分類2.4作用、作用的代表值和作用效應(yīng)組合1.作用的標(biāo)準(zhǔn)值作用的標(biāo)準(zhǔn)值是作用的主要代表值。可根據(jù)對(duì)觀測(cè)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)、作用的自然界限或工程經(jīng)驗(yàn)確定。

取值規(guī)定：永久作用采用標(biāo)準(zhǔn)值作為代表值。永久作用的標(biāo)準(zhǔn)值，對(duì)結(jié)構(gòu)自重，可按結(jié)構(gòu)構(gòu)件的設(shè)計(jì)尺寸與材料單位體積的自重（重力密度）計(jì)算確定。2.4.2作用的代表值2.4作用、作用的代表值和作用效應(yīng)組合

2.可變作用頻遇值：在設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)被超越的總時(shí)間占設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期的比率較小的作用值；或被超越的頻率限制在規(guī)定頻率內(nèi)的作用值。它是指結(jié)構(gòu)上較頻繁出現(xiàn)且量值較大的荷載作用取值。

頻遇值=標(biāo)準(zhǔn)值×頻遇系數(shù)ψf2.4.2作用的代表值2.4作用、作用的代表值和作用效應(yīng)組合

3.可變作用準(zhǔn)永久值：在設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)被超越的總時(shí)間占設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期的比率較大的作用值。它是對(duì)在結(jié)構(gòu)上經(jīng)常出現(xiàn)的且量值較小的荷載作用取值。

準(zhǔn)永久值＝標(biāo)準(zhǔn)值×準(zhǔn)永久值系數(shù)ψq

注：ψq

＜ψf

；

準(zhǔn)永久值＜頻遇值2.4.2作用的代表值2.4作用、作用的代表值和作用效應(yīng)組合《公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范》（JTG

D60－2015）2.4.2作用的代表值2.4作用、作用的代表值和作用效應(yīng)組合作用的設(shè)計(jì)值應(yīng)為作用的標(biāo)準(zhǔn)值或組合值乘良相應(yīng)的作用分項(xiàng)系數(shù)。2.4.3作用效應(yīng)組合2.4作用、作用的代表值和作用效應(yīng)組合組合原則

公路橋涵結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)考慮結(jié)構(gòu)上可能同時(shí)出現(xiàn)的作用，按承載能力極限狀態(tài)、正常使用極限狀態(tài)進(jìn)行作用組合，均應(yīng)按下列原則取其最不利組合效應(yīng)進(jìn)行設(shè)計(jì):2.4.3作用效應(yīng)組合2.4作用、作用的代表值和作用效應(yīng)組合組合原則公路橋涵結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)考慮結(jié)構(gòu)上可能同時(shí)出現(xiàn)的作用，按承載能力極限狀態(tài)、正常使用極限狀態(tài)進(jìn)行作用組合，均應(yīng)按下列原則取其最不利組合效應(yīng)進(jìn)行設(shè)計(jì):2.4.3作用效應(yīng)組合2.4作用、作用的代表值和作用效應(yīng)組合承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)時(shí)作用效應(yīng)組合公路橋涵結(jié)構(gòu)按承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)時(shí)，對(duì)持久設(shè)計(jì)狀況和短暫設(shè)計(jì)狀況應(yīng)采用作用的基本組合，對(duì)偶然設(shè)計(jì)狀況應(yīng)采用作用的偶然組合，對(duì)地震設(shè)計(jì)狀況應(yīng)采用作用的地震組合，并應(yīng)符合下列規(guī)定:（1）基本組合：永久作用設(shè)計(jì)值與可變作用設(shè)計(jì)值相組合。2.4.3作用效應(yīng)組合2.4作用、作用的代表值和作用效應(yīng)組合承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)時(shí)作用效應(yīng)組合2.4.3作用效應(yīng)組合2.4作用、作用的代表值和作用效應(yīng)組合承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)時(shí)作用效應(yīng)組合2.4.3作用效應(yīng)組合2.4作用、作用的代表值和作用效應(yīng)組合承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)時(shí)作用效應(yīng)組合2.4.3作用效應(yīng)組合2.4作用、作用的代表值和作用效應(yīng)組合承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)時(shí)作用效應(yīng)組合2.4.3作用效應(yīng)組合2.4作用、作用的代表值和作用效應(yīng)組合承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)時(shí)作用效應(yīng)組合2.4.3作用效應(yīng)組合2.4作用、作用的代表值和作用效應(yīng)組合承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)時(shí)作用效應(yīng)組合（2）偶然組合：永久作用標(biāo)準(zhǔn)值與可變作用某種代表值、一種偶然作用設(shè)計(jì)值相組合;與偶然作用同時(shí)出現(xiàn)的可變作用，可根據(jù)觀測(cè)資料和工程經(jīng)驗(yàn)取用頻遇值或準(zhǔn)永久值。2.4.3作用效應(yīng)組合2.4作用、作用的代表值和作用效應(yīng)組合承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)時(shí)作用效應(yīng)組合（2）偶然組合：永久作用標(biāo)準(zhǔn)值與可變作用某種代表值、一種偶然作用設(shè)計(jì)值相組合;與偶然作用同時(shí)出現(xiàn)的可變作用，可根據(jù)觀測(cè)資料和工程經(jīng)驗(yàn)取用頻遇值或準(zhǔn)永久值。2.4.3作用效應(yīng)組合2.4作用、作用的代表值和作用效應(yīng)組合承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)時(shí)作用效應(yīng)組合公路橋涵結(jié)構(gòu)按承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)時(shí)，對(duì)持久設(shè)計(jì)狀況和短暫設(shè)計(jì)狀況應(yīng)采用作用的基本組合，對(duì)偶然設(shè)計(jì)狀況應(yīng)采用作用的偶然組合，對(duì)地震設(shè)計(jì)狀況應(yīng)采用作用的地震組合，并應(yīng)符合下列規(guī)定:（3）地震組合2.4.3作用效應(yīng)組合2.4作用、作用的代表值和作用效應(yīng)組合正常使用極限狀態(tài)設(shè)計(jì)時(shí)作用效應(yīng)組合公路橋涵結(jié)構(gòu)按正常使用極限狀態(tài)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)根據(jù)不同的設(shè)計(jì)要求,采用作用的頻遇組合或準(zhǔn)永久組合,并應(yīng)符合下列規(guī)定:2.4.3作用效應(yīng)組合2.4作用、作用的代表值和作用效應(yīng)組合正常使用極限狀態(tài)設(shè)計(jì)時(shí)作用效應(yīng)組合公路橋涵結(jié)構(gòu)按正常使用極限狀態(tài)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)根據(jù)不同的設(shè)計(jì)要求,采用作用的頻遇組合或準(zhǔn)永久組合,并應(yīng)符合下列規(guī)定:2.4.3作用效應(yīng)組合2.4作用、作用的代表值和作用效應(yīng)組合正常使用極限狀態(tài)設(shè)計(jì)時(shí)作用效應(yīng)組合公路橋涵結(jié)構(gòu)按正常使用極限狀態(tài)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)根據(jù)不同的設(shè)計(jì)要求,采用作用的頻遇組合或準(zhǔn)永久組合,并應(yīng)符合下列規(guī)定:例1鋼筋混凝土簡(jiǎn)支梁橋主梁在結(jié)構(gòu)重力、汽車荷載和人群荷載作用下，分別得到在主梁的1/4跨徑處截面的彎矩標(biāo)準(zhǔn)值為:結(jié)構(gòu)重力產(chǎn)生的彎矩MGK＝580kN·m；汽車荷載彎矩MQ1K=470kN·m(已計(jì)入沖擊系數(shù)，不計(jì)沖擊系數(shù)MQ1K=395kN·m）；人群荷載彎矩MQ2K=50kN·m。已知結(jié)構(gòu)的安全等級(jí)為二級(jí)。進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)的作用效應(yīng)組合計(jì)算。解：1.承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)時(shí)作用效應(yīng)的基本組合2.正常使用極限狀態(tài)設(shè)計(jì)時(shí)作用效應(yīng)組合（1）作用頻遇組合汽車荷載彎矩不計(jì)沖擊系數(shù)MQ1K=395kN·m作用頻遇組合的效應(yīng)設(shè)計(jì)值為

（2）作用準(zhǔn)永久組合汽車荷載彎矩不計(jì)沖擊系數(shù)MQ1K=395kN·m作用準(zhǔn)永久組合的效應(yīng)設(shè)計(jì)值為:例2已知某跨徑為17.5m的單孔鋼筋混凝土簡(jiǎn)支梁橋，其跨中截面的彎矩標(biāo)準(zhǔn)值如下：永久作用：191.9kN·m，汽車荷載：77.6kN·m（含沖擊系數(shù)），人群荷載：1.1kN·m。求：作用效應(yīng)的基本組合（彎矩）。解：確定橋涵分類，本橋?yàn)樾?。本橋的安全等?jí)為三級(jí)。本橋的結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)γ0=0.9。M=0.9×（1.2×191.9+1.4×77.6+0.75×1.4×1.1）=306.07KN·m練習(xí)1已知某簡(jiǎn)支鋼筋混凝土梁橋，計(jì)算跨徑為L(zhǎng)=21.6，支座承受剪力標(biāo)準(zhǔn)值為：永久作用：157kN，汽車荷載：139