混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計方法三

◆結(jié)構(gòu)的可靠度◆荷載和材料強度◆極限狀態(tài)設(shè)計法◆極限狀態(tài)設(shè)計表達式第2章混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計方法2.1、結(jié)構(gòu)的可靠度一、結(jié)構(gòu)上的作用、作用效應(yīng)及結(jié)構(gòu)抗力◎結(jié)構(gòu)上的作用：指施加在結(jié)構(gòu)上的集中力或分布力，以及引起結(jié)構(gòu)外加變形或約束變形的各種因素（如地震、基礎(chǔ)差異沉降、溫度變化、混凝土收縮等）。永久作用、可變作用、偶然作用為隨機變量和隨機過程◎作用效應(yīng)：直接作用或間接作用作用在結(jié)構(gòu)構(gòu)件上，由此在結(jié)構(gòu)內(nèi)產(chǎn)生內(nèi)力和變形（如軸力、剪力、彎矩、扭矩及撓度、轉(zhuǎn)角、裂縫等）。荷載效應(yīng)一般用S表示結(jié)構(gòu)力學的主要內(nèi)容??！◎結(jié)構(gòu)抗力：指整個結(jié)構(gòu)可結(jié)構(gòu)構(gòu)件承受作用效應(yīng)（即內(nèi)力和變形）的能力，如構(gòu)件的承載力、剛度等。結(jié)構(gòu)抗力一般用R表示，為隨機變量結(jié)構(gòu)或構(gòu)件承受作用效應(yīng)的能力，如受彎承載力Mu、受剪承載力Vu、容許撓度[f]、容許裂縫寬度[w]。R——結(jié)構(gòu)抗力R=R(fc,fy,A,h0,As,…)本課程的主要內(nèi)容??！■

可靠性—安全性、適用性和耐久性的總稱

指結(jié)構(gòu)在規(guī)定的時間內(nèi)，在規(guī)定的條件下（正常設(shè)計、正常施工、正常使用和維護），完成預(yù)定功能的能力?！鼋Y(jié)構(gòu)的可靠度則是指結(jié)構(gòu)在規(guī)定的時間內(nèi)、在規(guī)定的條件下完成預(yù)定功能的概率?！艚Y(jié)構(gòu)的可靠性reliability2.妥2、臟荷載抖和材個料強有度《建糠筑結(jié)臭構(gòu)荷典載規(guī)袋范》套（G映B5錘00快09誕-2城00赤1）險規(guī)定搏的荷文載的倚基本升代表辟值（隔按極卵限狀博態(tài)設(shè)刊計時膀采用棕的荷煩載基抵本代獸表值瘦）；鐮它是飾指設(shè)扣計基震準期浪間(莊統(tǒng)一演規(guī)定尖50捏年)靜，最嘉大荷脆載概濟率分吹布的碧某一請分位委值確獎定。荷載瞎標準譜值材料換強度享標準海值Rk◎取值咳原則吐:究在符攏合規(guī)般定質(zhì)鞏量的芒材料晨強度葛實測害值的獻總體肉中，劃標準準強度汗應(yīng)具鞋有不撥小于紫95登%的客保證貫率，陜即按燈概率像分布舅的分放位數(shù)杯確定儀。一、饞結(jié)構(gòu)江的極簡限狀稀態(tài)整個崇結(jié)構(gòu)張或結(jié)耕構(gòu)的侮一部衫分超著過某吉一特款定狀歐態(tài)就匠不能素滿足東設(shè)計趕規(guī)定冷的某傳一功急能要非求，扯此特孫定狀朱態(tài)稱造為該促功能讓的極門限狀宣態(tài)。實質(zhì)牢：結(jié)清構(gòu)可受靠與悼失效儀的界惡限。分類紀：承倉載能順力極鐘限狀慈態(tài)、慕正常乘使用家極限挽狀態(tài)2.絡(luò)3、極限失狀態(tài)檢設(shè)計愁法1、露承載鄰能力亭的極芝限狀圾態(tài)這種我極限日狀態(tài)仔對應(yīng)宰于結(jié)遼構(gòu)或帆構(gòu)件螞達到愚最大斃承載肉能力餅或達艇到不點適于庸繼續(xù)呆承載羊的變遭形。當譽結(jié)構(gòu)賢或構(gòu)懷件出請現(xiàn)下膀列狀濟態(tài)之衛(wèi)一時例，應(yīng)鞏認為擱超過肚了承愿載能弊力極敗限狀指態(tài)。整個象結(jié)構(gòu)悶或結(jié)夠構(gòu)的難一部尺分作妙為剛賽體失畜去平衡（粒如傾扛覆）文；結(jié)構(gòu)澆構(gòu)件逃或連蘆接因和所受址應(yīng)力翻超過悔材料鄭強度嚼而破壞頁（包近括疲自勞破寬壞）佛，或線者過拒度變幼形而刑不適于斷繼續(xù)站承載燙；結(jié)構(gòu)潤轉(zhuǎn)變您變機早動體辱系；結(jié)構(gòu)度或結(jié)品構(gòu)構(gòu)豎件喪趴失穩(wěn)歪定（鍬如壓孩屈等暢）；地基爸喪失嘴承載統(tǒng)能力仰而破行壞（爛如失泥穩(wěn)等慘）承載策能力軍極限維狀態(tài)孫主要談考慮葉有關(guān)槽結(jié)構(gòu)安全元性的功矛能，頁出現(xiàn)鉤的概儲率應(yīng)維很低己。對信于任錢何承鏈載的房誠結(jié)構(gòu)坡或構(gòu)遙件，題都需矛要按遍承載喚能力片極限沫狀態(tài)煩進行梨設(shè)計歲！2、殊正常飾使用陶極限化狀態(tài)這種縣極限席狀態(tài)僅對應(yīng)沈于結(jié)評構(gòu)或危構(gòu)件興達到陣正常寬使用心或耐躍久性丑能的扔某項黨規(guī)定英限值。當?shù)溄Y(jié)構(gòu)貍或構(gòu)寇件出騾現(xiàn)下朗列狀曾態(tài)之蛙一時勻，應(yīng)猛認為慎超過惜了正集常使航用極條限狀撞態(tài)。影響妙正常蜂使用況或外法觀的柴變形矮，如礎(chǔ)吊車皮梁變習形過溜大使吊融車不蛇能平服穩(wěn)行暮駛，饞梁撓膜度過符大影鞭響討外觀訂；影響距正常肉使用恒或耐察久性狐能的今局部尋損壞多（包艱括裂縫冶），補如水臺池開無裂漏踏水不葬能正令常使凈用，裂縫化寬度嘴過寬弄致使呈鋼筋繞銹蝕鳴；影響壺正常問作用妄的振扇動，絨如因監(jiān)機器建振動辛而導(dǎo)濃致的播振幅超完過按尖正常脈使用剩要求長所規(guī)砍定的紫限值支；影響廢正常健使用縱的其誦他特劉定狀坡態(tài)，煩如相胃對沉厲降量吵過大等棕。正常伍使用兄極限士狀態(tài)索主要低考慮仁有關(guān)驕結(jié)構(gòu)適用沙性和俯耐久急性的功叼能，烘對財墻產(chǎn)和思生命懼的危拘害較康小，薪故出餐現(xiàn)的攜概率芹允許祖稍高殖一些鳴，但幟仍予廟以足環(huán)夠的號重視柜。通常薦對結(jié)舉構(gòu)構(gòu)烏件先尿承載揮能力勾極限蒼狀態(tài)續(xù)進行承載背能力姜計算，然帝后根廉據(jù)使遭用要弊求按猾正常結(jié)使用仔極限肯狀態(tài)擊進行擴變形剝、裂滅縫寬膽度或型抗裂往等驗算！可靠救度：結(jié)構(gòu)鼠在規(guī)選定時舌間內(nèi)謝，在語規(guī)定主的條青件下倉，完樣成預(yù)械定功弦能的命概率勇。是表結(jié)構(gòu)干可靠呢性的孩概率翻度量可靠莫概率洪：結(jié)構(gòu)仆能完毯成預(yù)片定功返能的禽概率筍。Ps失效鐵概率桃：結(jié)構(gòu)絮不能掏完成坦預(yù)定除功能貪的概恨率。Pf結(jié)構(gòu)耗的功臭能函語數(shù)和竟極限賞狀態(tài)既方程Z=膀R-雜S>0替時斃，結(jié)構(gòu)圾能夠濟完成灰預(yù)定皆的功韻能，桌處于波可靠狀伴態(tài)；Z=勿R-偽S=0丈時，結(jié)構(gòu)但達到翁極限揮狀態(tài)睛；Z=駱R-孤S<0植時，結(jié)構(gòu)蹦不能炎完成露預(yù)定稈的功遵能，結(jié)構(gòu)宵處于失準效（惠破壞睡）狀搜態(tài)。Z=茂R-織S(1隨)誰結(jié)把構(gòu)功值能函認數(shù)在結(jié)烈構(gòu)設(shè)丟計中規(guī)，不源僅僅練只考競慮結(jié)童構(gòu)的功承載符能力罵，有涂時還鍵要考追慮結(jié)透構(gòu)的耐適用鄭性和逮耐久相性，姓則極答限狀擁態(tài)方抬程可拖推廣逼為：R、總S都是濃非確理定性陶的隨編機變鼓量!媽!鋼筋方混凝世土簡觀支梁嚇的可竿靠、組失效聚和極樓限狀閥態(tài)概易念Pf=P(S>R)慮=P(Z<勒0)四、久結(jié)構(gòu)令可靠血度計炊算1）超失效速概率（2瞞）結(jié)趴構(gòu)構(gòu)勞件的籌可靠獎指標β2.02.53.54.04.510-510-410-310-2Pf失效爬概率壘越小宿，表擾示結(jié)魄構(gòu)可經(jīng)靠性改越大迫。因錘此，影可以我用失待效概紫率來抖定量象表示白結(jié)構(gòu)楊可靠槍性的飛大小搞。當失癥效概捏率Pf小于垮某個前值時定，人寶們因米結(jié)構(gòu)墻失效貝的可乎能性風很小揚而不學再擔尊心，齊即可廁認為劑結(jié)構(gòu)鏟設(shè)計懸是可揪靠的泰。該蟻失效匆概率屆限值寬稱為容許稼失效捷概率[Pf]。失效嗎概率Pf=P(S>R)目標弱可靠萍度：設(shè)計拘規(guī)范悉所規(guī)歲定的將、作金為設(shè)拋計結(jié)悔構(gòu)或究結(jié)構(gòu)宋構(gòu)件贈時所斷應(yīng)達暑到的蓮可靠茶指標寬，稱伴為設(shè)洞計或鍬目標溪可靠廊度。（3蜻）目紅標（議設(shè)計悲）可涉靠度b目標平可靠開度與烈失效藏概率榮的關(guān)問系◆50駁年后度并不伯是結(jié)傾構(gòu)就爺失效北，而蘋是失孝效概浮率增乘加。絡(luò)同時骨，結(jié)道構(gòu)失魄效也暈并不匆表示范結(jié)構(gòu)片倒塌跪?！粑覈τ诘疽话銟?gòu)工程苦結(jié)構(gòu)升，當押為延菌性破臭壞時繳，其數(shù)可靠鄙指標制取b=3老.2井，對胳脆性早破壞尚取b=3駐.7旗?！魧τ谒庵匾?guī)的工陳程結(jié)末構(gòu)，坡應(yīng)提挑高可酒靠指超標。安全狗等級供：根據(jù)怎建筑授物的柔重要季性不造同，捧即一項旦結(jié)碌構(gòu)發(fā)短生破宴壞時叛對生深命財態(tài)產(chǎn)的貸危害應(yīng)程度玩及社哈會影逗響的速不同檢，將鋤建筑字物分侵為三耐個安乒全等瘦級。（4妨）安對全等埋級一級苦：破壞勾后果叼很嚴桌重的淋重要測建筑塑物；二級駕：破壞渣后果翠嚴重均的一逼般工泳業(yè)與怖民用未建筑鉤物；三級棵：破壞拳后果續(xù)不嚴冊重的虧次要耕建筑出物；對于罷承載疑力極咐限狀筐態(tài)，擊其相磁應(yīng)的艙目標烈可靠政指標丙見下?lián)u表破壞類型安全等級一級二級三級延性破壞脆性破壞3.74.23.23.72.73.22.講4、極限侵狀態(tài)怖設(shè)計得表達戚式混凝暮土結(jié)租構(gòu)設(shè)掏計規(guī)閱范闊（G政B5灰00炒10塵-2旅00筋2）3.助3.公1本規(guī)哥范采詞用以脂概率各理論港為基遺礎(chǔ)的戰(zhàn)極限員狀態(tài)交設(shè)計芝方法少，以使可靠股指標舌度量英結(jié)構(gòu)仿的可薯靠度向，采乒用分盡項系筋數(shù)表顫達式著進行漢設(shè)計2.傅4、極限趴狀態(tài)背設(shè)計犬表達城式混凝導(dǎo)土結(jié)始構(gòu)設(shè)晃計規(guī)油范（線GB羨50蟲01導(dǎo)0-齊20躍02興）建筑轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)土設(shè)計敗應(yīng)根旬據(jù)使榨用過毒程中匆在結(jié)分構(gòu)上座要能鑼同時噸出現(xiàn)擺的荷便載，嘉按承殲載能宴力極帝限狀句態(tài)和殼正常賄作用喂極限訪狀態(tài)顫分別做進行漿荷載軋（效色應(yīng)組詞合）像，并天應(yīng)取袋各自邁的最部不利菠的效慨應(yīng)組崖合進營行設(shè)暢計！一、肥承載阻能力梨極限嘩狀態(tài)掏設(shè)計晨表達勿式1、零基本貨表達恩式安全迷等級天為一鍵級或項設(shè)計傷使用墳?zāi)晗逇w為10使0年及戶以上養(yǎng)的結(jié)覆構(gòu)構(gòu)斯件取γ0=1肝.1；安全萌等級溝為二績級或小設(shè)計泰使用死年限父為50年的菠結(jié)構(gòu)舟構(gòu)件諷取γ0=1狠.0；安全者等級晃為三丈級或取設(shè)計陷使用玻年限館為5年的已結(jié)構(gòu)賀構(gòu)件縣取γ0=0仁.9。結(jié)構(gòu)交重要妖性系庫數(shù)γ0◎荷載姿設(shè)計芹值：篇荷載鑼效應(yīng)未的標凳準值騙與荷政載分重項系叫數(shù)（飽>1鵲.0鏈）的禾乘積累?！蚩沽ξO(shè)計斷值：鞠結(jié)構(gòu)?？沽θ藴氏浦蹬c尊抗力猶分項哭系數(shù)蓬（>量1）合的乘躲積。由可變腐荷載技效應(yīng)牽控制牢的組崇合：2、蔽荷載語效應(yīng)穴組合盾的設(shè)斧計值S由永久貓荷載粱效應(yīng)妙控制框的組億合：SGk：在罵基本景組合蕉中起疾控制飯作用徑的一炊個可桂變荷貿(mào)載標穿準值扁的效雅應(yīng)；ψci：第i個可拿變荷份載的霸組合或系數(shù)征，風荷載顧取0訊.6答；其楊他可添變荷絨載取脹0.栗7；當永獸久荷翠載效屠應(yīng)對鎖結(jié)構(gòu)隔不利糧時，廈對由醒可罪變系荷載盯效應(yīng)?？刂乒艿慕M私合一敬般γG=1.訓2；對由賄永久掉荷載禿效應(yīng)似控制凱的組耽合取1.販35；當摧永久洽荷載凈效應(yīng)相對結(jié)究構(gòu)有腥利時，取γG=1.渴0；γQ1、γQi、：可品變荷園載的財分項帽系數(shù)γQ1=γQi=1.假4；γG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