鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方法-承載能力極限狀態(tài)

承載能力表達(dá)式、荷載效應(yīng)組合>0結(jié)構(gòu)可靠=0極限狀態(tài)<0結(jié)構(gòu)失效結(jié)構(gòu)功能函數(shù)與結(jié)構(gòu)狀態(tài)可靠度分析中，結(jié)構(gòu)的極限狀態(tài)一般用功能函數(shù)描繪。當(dāng)有n個(gè)隨機(jī)變量(X1,X2,…..Xn)影響結(jié)構(gòu)的可靠度時(shí)，結(jié)構(gòu)的功能函數(shù)可表示為若功能函數(shù)中僅包括結(jié)構(gòu)抗力R和作用（或荷載）綜合效應(yīng)S兩個(gè)基本變量，則功能函數(shù)為：結(jié)構(gòu)所處狀態(tài)作用效應(yīng)S抗力RR1R2R=S（極限狀態(tài)）

Z1Z2S2>R2(失效)

S1<R1（可靠）

結(jié)構(gòu)功能函數(shù)與結(jié)構(gòu)狀態(tài)承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)表達(dá)式

(1)無(wú)地震作用時(shí)：(2)有地震作用時(shí)：

結(jié)構(gòu)構(gòu)件按承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)按荷載效應(yīng)的基本組合進(jìn)行荷載(效應(yīng))組合，并應(yīng)采用下列表達(dá)式進(jìn)行設(shè)計(jì)：

承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)表達(dá)式

對(duì)于正常使用極限狀態(tài)，結(jié)構(gòu)構(gòu)件應(yīng)按規(guī)范要求分別采用荷載效應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)組合、頻遇組合和準(zhǔn)永久組合進(jìn)行設(shè)計(jì)，使變形、裂縫荷載效應(yīng)的設(shè)計(jì)值符合下式的要求。結(jié)構(gòu)的失效概率1.結(jié)構(gòu)抗力和作用結(jié)構(gòu)抗力——結(jié)構(gòu)構(gòu)件承受內(nèi)力和變形的能力。它是結(jié)構(gòu)材料性能和幾何參數(shù)等的函數(shù)。作用——施加在結(jié)構(gòu)上的集中力或分布力，或引起結(jié)構(gòu)外加變形或約束變形的原因，它分為直接作用和間接作用。引起結(jié)構(gòu)約束變形和外加變形的原因間接作用直接作用施加在結(jié)構(gòu)上的荷載，如結(jié)構(gòu)自重、汽車(chē)荷載等。作用結(jié)構(gòu)的失效概率兩類(lèi)作用強(qiáng)迫結(jié)構(gòu)產(chǎn)生變形。基礎(chǔ)的不均勻沉降，地震等。外加變形結(jié)構(gòu)的失效概率何為作用效應(yīng)？約束變形結(jié)構(gòu)材料發(fā)生收縮或膨脹等變化，結(jié)構(gòu)在支座或節(jié)點(diǎn)的約束下間接產(chǎn)生的變形。PL/4P

彎矩圖

剪力圖P/2PP/2P結(jié)構(gòu)的失效概率作用效應(yīng)——結(jié)構(gòu)對(duì)所受作用的反應(yīng)：結(jié)構(gòu)或者構(gòu)件的內(nèi)力、變形等。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)中的某一限值。結(jié)構(gòu)的失效概率2.失效與失效概率失效概率——作用效應(yīng)S和結(jié)構(gòu)抗力R都是隨機(jī)變量或隨機(jī)過(guò)程，因此要絕對(duì)地保證R總是大于S是不可能的。可能出現(xiàn)R小于S的情況，這種可能性的大小用概率來(lái)表示就是失效概率。

可靠概率，fspp-=1fp為失效概率。

結(jié)構(gòu)的失效概率R，S的概率密度分布曲線結(jié)構(gòu)的失效概率可靠指標(biāo)與失效概率關(guān)系示意圖可以看出?大，則失效概率小。