第章結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理設(shè)計(jì)方法

1、.1一、結(jié)構(gòu)的功能要求一、結(jié)構(gòu)的功能要求1、三項(xiàng)基本功能要求：、三項(xiàng)基本功能要求：l 結(jié)構(gòu)應(yīng)能承受在正常施工和正常使用期間可能出現(xiàn)的各結(jié)構(gòu)應(yīng)能承受在正常施工和正常使用期間可能出現(xiàn)的各 種荷載、外加變形、約束變形等的作用種荷載、外加變形、約束變形等的作用 l 結(jié)構(gòu)在正常使用條件下具有良好的工作性能結(jié)構(gòu)在正常使用條件下具有良好的工作性能適用性適用性l 結(jié)構(gòu)在正常使用和正常維護(hù)條件下，在規(guī)定的時間內(nèi)，結(jié)構(gòu)在正常使用和正常維護(hù)條件下，在規(guī)定的時間內(nèi)，具有足夠的耐久性具有足夠的耐久性耐久性耐久性.2承載能力承載能力 穩(wěn)穩(wěn) 定定 性性 適適 用用 性性 耐耐 久久 性性 用可靠度度量用可靠度度量 可靠性可

2、靠性結(jié)構(gòu)在結(jié)構(gòu)在規(guī)定的時間規(guī)定的時間（設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期）內(nèi)，在（設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期）內(nèi)，在規(guī)規(guī)定的條件定的條件（結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時所確定的（結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時所確定的正常設(shè)計(jì)正常設(shè)計(jì)、正常施工正常施工和和正常正常使用條件使用條件）下，完成）下，完成預(yù)定功能預(yù)定功能的能力。的能力。 可靠度可靠度結(jié)構(gòu)在規(guī)定的時間內(nèi)，在規(guī)定的條件下，完結(jié)構(gòu)在規(guī)定的時間內(nèi)，在規(guī)定的條件下，完成預(yù)定功能的成預(yù)定功能的概率概率?？煽啃钥煽啃?2、結(jié)構(gòu)的可靠性、結(jié)構(gòu)的可靠性.3 規(guī)定時間（設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期）規(guī)定時間（設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期）設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期 進(jìn)行結(jié)構(gòu)可靠性分析時，考慮持久設(shè)計(jì)狀進(jìn)行結(jié)構(gòu)可靠性分析時，考慮持久設(shè)計(jì)狀況下各項(xiàng)變量與時間關(guān)系所采用的基準(zhǔn)時間

3、參數(shù)。況下各項(xiàng)變量與時間關(guān)系所采用的基準(zhǔn)時間參數(shù)。 可靠性概念的釋義可靠性概念的釋義 一般橋梁結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期為一般橋梁結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期為100年年 建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期為建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期為50年年規(guī)定條件：規(guī)定條件：正常施工、設(shè)計(jì)、使用，不考慮人為過失正常施工、設(shè)計(jì)、使用，不考慮人為過失結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期與結(jié)構(gòu)與結(jié)構(gòu)使用壽命使用壽命有什么異同？有什么異同？4設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期和設(shè)計(jì)使用年限設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期和設(shè)計(jì)使用年限 是為確定荷載代表是為確定荷載代表值及與時間有關(guān)的值及與時間有關(guān)的材料性能等取值而材料性能等取值而選用的時間參數(shù)選用的時間參數(shù)（我國取用的設(shè)計(jì)（我國取用的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期為基準(zhǔn)期

4、為5050年）。年）。必須說明：當(dāng)結(jié)構(gòu)必須說明：當(dāng)結(jié)構(gòu)的使用年限達(dá)到或的使用年限達(dá)到或超過設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期后，超過設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期后，并不意味結(jié)構(gòu)立即并不意味結(jié)構(gòu)立即報(bào)廢，而只意味結(jié)報(bào)廢，而只意味結(jié)構(gòu)的可靠度將逐步構(gòu)的可靠度將逐步降低。降低。類別類別設(shè)計(jì)使用年限（年）設(shè)計(jì)使用年限（年）示示 例例1 11 15 5臨時性建筑臨時性建筑2 22525易于替換的結(jié)構(gòu)構(gòu)件易于替換的結(jié)構(gòu)構(gòu)件 3 35050普通房屋和構(gòu)筑物普通房屋和構(gòu)筑物 4 4100100及以上及以上紀(jì)念性建筑和特別重紀(jì)念性建筑和特別重要的建筑結(jié)構(gòu)要的建筑結(jié)構(gòu) 是設(shè)計(jì)規(guī)定的一個期限，是指按規(guī)定指標(biāo)是設(shè)計(jì)規(guī)定的一個期限，是指按規(guī)定指標(biāo)設(shè)計(jì)的建筑結(jié)構(gòu)

5、或構(gòu)件，在正常施工、正設(shè)計(jì)的建筑結(jié)構(gòu)或構(gòu)件，在正常施工、正常使用和維護(hù)下，不需進(jìn)行大修即可達(dá)到常使用和維護(hù)下，不需進(jìn)行大修即可達(dá)到其預(yù)定功能要求的使用年限。其預(yù)定功能要求的使用年限。 .5二、結(jié)構(gòu)的極限狀態(tài)二、結(jié)構(gòu)的極限狀態(tài) 1定義：定義： 當(dāng)整個結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)的一部分超過某一特定狀態(tài)而不能滿當(dāng)整個結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)的一部分超過某一特定狀態(tài)而不能滿足設(shè)計(jì)規(guī)定的某一功能要求時，則此特定狀態(tài)稱為該結(jié)構(gòu)的足設(shè)計(jì)規(guī)定的某一功能要求時，則此特定狀態(tài)稱為該結(jié)構(gòu)的極限狀態(tài)。極限狀態(tài)。 結(jié)構(gòu)的極限狀態(tài)也是結(jié)構(gòu)處于可靠狀態(tài)與失效狀態(tài)的臨結(jié)構(gòu)的極限狀態(tài)也是結(jié)構(gòu)處于可靠狀態(tài)與失效狀態(tài)的臨界狀態(tài)。界狀態(tài)。.6正常使用正常使用極限

6、狀態(tài)極限狀態(tài)承載能力承載能力極限狀態(tài)極限狀態(tài)極限狀態(tài)極限狀態(tài) 2 2、極限狀態(tài)的分類、極限狀態(tài)的分類歐洲混凝土協(xié)會歐洲混凝土協(xié)會國際預(yù)應(yīng)力混凝土協(xié)會國際預(yù)應(yīng)力混凝土協(xié)會國際標(biāo)準(zhǔn)化組織國際標(biāo)準(zhǔn)化組織我國的可靠度標(biāo)準(zhǔn)、各種規(guī)范我國的可靠度標(biāo)準(zhǔn)、各種規(guī)范.7 承載能力極限狀態(tài)承載能力極限狀態(tài) 對應(yīng)于結(jié)構(gòu)或構(gòu)件達(dá)到最大承載能力或不適于繼續(xù)承對應(yīng)于結(jié)構(gòu)或構(gòu)件達(dá)到最大承載能力或不適于繼續(xù)承載的變形。載的變形。承載能力承載能力極限狀態(tài)極限狀態(tài)結(jié)構(gòu)構(gòu)件或連接處因結(jié)構(gòu)構(gòu)件或連接處因超過材料強(qiáng)度超過材料強(qiáng)度而破壞而破壞結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變成成機(jī)動體系機(jī)動體系整個結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)的一部整個結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)的一部分作為剛體分作為剛體

7、失去平衡失去平衡 （滑動、倒塌）（滑動、倒塌）結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件喪喪失穩(wěn)定失穩(wěn)定（柱的壓曲（柱的壓曲失穩(wěn)）失穩(wěn)）4321.8 正常使用極限狀態(tài)正常使用極限狀態(tài) 對應(yīng)于結(jié)構(gòu)或構(gòu)件達(dá)到正常使用或耐久性能的某項(xiàng)規(guī)對應(yīng)于結(jié)構(gòu)或構(gòu)件達(dá)到正常使用或耐久性能的某項(xiàng)規(guī)定限值。定限值。影響正常使用或外觀的影響正常使用或外觀的變形變形影響正常使用或耐久性能的影響正常使用或耐久性能的局部損壞局部損壞影響正常使用的影響正常使用的振動振動影響正常使用的其它影響正常使用的其它特定狀態(tài)特定狀態(tài).9三、結(jié)構(gòu)可靠度的基本原理三、結(jié)構(gòu)可靠度的基本原理 1 1、功能函數(shù)、功能函數(shù) 可靠度分析中，結(jié)構(gòu)的極限狀態(tài)一般用功能函

8、數(shù)描繪。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)有當(dāng)有n個隨機(jī)變量個隨機(jī)變量(X1,X2,.Xn)影響結(jié)構(gòu)的可靠度時，結(jié)構(gòu)影響結(jié)構(gòu)的可靠度時，結(jié)構(gòu)的功能函數(shù)可表示為的功能函數(shù)可表示為0 結(jié)構(gòu)可靠結(jié)構(gòu)可靠 =0 極限狀態(tài)極限狀態(tài) R2( (失效失效) )S1R1（可靠）（可靠）.112 2、結(jié)構(gòu)抗力和作用、結(jié)構(gòu)抗力和作用l結(jié)構(gòu)抗力結(jié)構(gòu)抗力結(jié)構(gòu)構(gòu)件承受內(nèi)力和變形的能力，如強(qiáng)結(jié)構(gòu)構(gòu)件承受內(nèi)力和變形的能力，如強(qiáng)度、剛度、抗裂度等。它是結(jié)構(gòu)材料性能和幾何參數(shù)等度、剛度、抗裂度等。它是結(jié)構(gòu)材料性能和幾何參數(shù)等的函數(shù)。的函數(shù)。l作作 用用施加在結(jié)構(gòu)上的集中力或分布力，或引施加在結(jié)構(gòu)上的集中力或分布

9、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。間接作用。.12 兩類作用兩類作用間接作用間接作用直接作用直接作用施加在結(jié)構(gòu)上的荷載，如施加在結(jié)構(gòu)上的荷載，如結(jié)構(gòu)自重、汽車荷載等。結(jié)構(gòu)自重、汽車荷載等。引起結(jié)構(gòu)引起結(jié)構(gòu)外加變形外加變形和和約束變形約束變形的原因的原因作作 用用.13約束變形約束變形結(jié)構(gòu)材料發(fā)生結(jié)構(gòu)材料發(fā)生收收縮縮或或膨脹膨脹等變化等變化，結(jié)構(gòu)在支座或，結(jié)構(gòu)在支座或節(jié)點(diǎn)的約束下間節(jié)點(diǎn)的約束下間接產(chǎn)生的變形。接產(chǎn)生的變形。強(qiáng)迫結(jié)構(gòu)產(chǎn)強(qiáng)迫結(jié)構(gòu)產(chǎn)生生變形變形?；；A(chǔ)的不均勻礎(chǔ)的不均勻沉降，地震沉降，地震等。等。外加變形

10、外加變形何為作用效應(yīng)？何為作用效應(yīng)？.14 作用效應(yīng)作用效應(yīng) 結(jié)構(gòu)對所受作用的反應(yīng)：結(jié)構(gòu)或者構(gòu)件的內(nèi)力、變形等結(jié)構(gòu)對所受作用的反應(yīng)：結(jié)構(gòu)或者構(gòu)件的內(nèi)力、變形等。PL/4P 彎矩圖彎矩圖 剪力圖剪力圖P/2PP/2P.153、失效與失效概率：、失效與失效概率： 失效失效指結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)的一部分不能滿足設(shè)計(jì)所規(guī)定某一指結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)的一部分不能滿足設(shè)計(jì)所規(guī)定某一功能要求，即達(dá)到或超過了承載能力極限狀態(tài)或正常使用功能要求，即達(dá)到或超過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。極限狀態(tài)中的某一限值。 失效概率失效概率作用效應(yīng)作用效應(yīng)S和結(jié)構(gòu)抗力和結(jié)構(gòu)抗力R都是隨機(jī)變量或隨都是隨機(jī)變量或隨機(jī)過程，因此要

11、絕對地保證機(jī)過程，因此要絕對地保證R總是大于總是大于S是不可能的?？墒遣豢赡艿??？赡艹霈F(xiàn)能出現(xiàn)R小于小于S的情況，這種可能性的大小用概率來表示的情況，這種可能性的大小用概率來表示就是就是失效概率。失效概率。 .16(0)fPP ZRS(0)rPP ZRSl 失效概率失效概率Pf 如下圖所示出現(xiàn)如下圖所示出現(xiàn)RS的概率，的概率， 圖中非陰影部分面積。圖中非陰影部分面積。1frpp兩者互補(bǔ)兩者互補(bǔ))(zfZzmZfPZ 0Z 0Z 0.18 現(xiàn)將現(xiàn)將Z的正態(tài)分布的正態(tài)分布N( ， )轉(zhuǎn)化為標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)分布轉(zhuǎn)化為標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)分布 N(0,1)，引入標(biāo)準(zhǔn)化變量引入標(biāo)準(zhǔn)化變量t( =0, =1)，有，有)(bf

12、P為什么常用為什么常用可靠指標(biāo)可靠指標(biāo)來描述結(jié)構(gòu)可靠度？來描述結(jié)構(gòu)可靠度？21exp122ZZmZZfZzmmtPdtsss b b)(tfT) 1 , 0(Nzzmzts s 0zzms s/ fPZmZstmts引入符號引入符號，令，令zzmbs得得無量綱系數(shù)無量綱系數(shù)稱為稱為可靠指標(biāo)可靠指標(biāo).19 可靠指標(biāo)用來描述結(jié)構(gòu)可靠度的原因可靠指標(biāo)用來描述結(jié)構(gòu)可靠度的原因1.01.642.003.003.714.004.5084.1300%94.9500%97.7300%99.8650%99.9896%99.9968%99.9997%15.8700%5.0500%2.2700%0.1350%0.0

13、104%0.0032%0.0003%fPb可靠指標(biāo)與可靠度及失效概率關(guān)系可靠指標(biāo)與可靠度及失效概率關(guān)系 如右圖所示，標(biāo)準(zhǔn)差如右圖所示，標(biāo)準(zhǔn)差 為常量時，為常量時，增加，概率密度曲線由于增加，概率密度曲線由于 的增加而向右移動，的增加而向右移動，即，即， 將將變小，變?yōu)樽冃?，變?yōu)?，結(jié)構(gòu)可靠度增大。，結(jié)構(gòu)可靠度增大。 fPzszmfPfPfPZzmbs(zmb增 大 后 的 值 ）)(zfzrP 可靠指標(biāo)是可靠度的度量，與其有一一對應(yīng)的數(shù)量關(guān)系；可靠指標(biāo)是可靠度的度量，與其有一一對應(yīng)的數(shù)量關(guān)系；.205、目標(biāo)可靠指標(biāo)、目標(biāo)可靠指標(biāo)目標(biāo)可靠指標(biāo)目標(biāo)可靠指標(biāo)建筑結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)建筑結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)

14、計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)考慮考慮各種荷載效應(yīng)組合情況，選擇若干有代表性的構(gòu)件進(jìn)行了各種荷載效應(yīng)組合情況，選擇若干有代表性的構(gòu)件進(jìn)行了大量的計(jì)算分析，規(guī)定對于一般工民建作為設(shè)計(jì)依據(jù)的可大量的計(jì)算分析，規(guī)定對于一般工民建作為設(shè)計(jì)依據(jù)的可靠指標(biāo)。靠指標(biāo)。安全等級安全等級一級：破壞后果很嚴(yán)重的重要建筑物；二級：一級：破壞后果很嚴(yán)重的重要建筑物；二級：破壞后果嚴(yán)重的一般工民建筑；三級：破壞后果不嚴(yán)重的破壞后果嚴(yán)重的一般工民建筑；三級：破壞后果不嚴(yán)重的次要建筑物。次要建筑物。.21延性破壞延性破壞三三 級級二二 級級一一 級級脆性破壞脆性破壞安全等級安全等級破壞類型破壞類型4.74.23.75.24.74.2延性破壞延

15、性破壞三三 級級二二 級級一一 級級脆性破壞脆性破壞安全等級安全等級破壞類型破壞類型3.73.22.74.23.73.2公路橋梁目標(biāo)可靠指標(biāo)建筑結(jié)構(gòu)目標(biāo)可靠指標(biāo)公路工程結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)公路工程結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)（GB/T50283-1999）建筑結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)建筑結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)（GB50068-2001）.22二、公路橋涵結(jié)構(gòu)的安全等級二、公路橋涵結(jié)構(gòu)的安全等級 根據(jù)橋涵結(jié)構(gòu)破壞所產(chǎn)生的后果的嚴(yán)重程度，根據(jù)橋涵結(jié)構(gòu)破壞所產(chǎn)生的后果的嚴(yán)重程度，可分為：一級、二級、三級?？煞譃椋阂患墶⒍?、三級。公路橋涵結(jié)構(gòu)的安全等級安全等級安全等級破壞后果破壞后果橋涵類型橋涵類型結(jié)構(gòu)重

16、要性系結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)數(shù)0一級一級很嚴(yán)重很嚴(yán)重特大橋、重要大橋特大橋、重要大橋1.1二級二級嚴(yán)重嚴(yán)重大橋、中橋、重要大橋、中橋、重要小橋小橋1.0三級三級不嚴(yán)重不嚴(yán)重小橋、涵洞小橋、涵洞0.9.23二、建筑結(jié)構(gòu)安全等級二、建筑結(jié)構(gòu)安全等級安全等級安全等級一級一級二級二級三級三級延性破壞延性破壞3.73.22.7脆性破壞脆性破壞4.23.73.2.241、設(shè)計(jì)原則、設(shè)計(jì)原則：作用效應(yīng)最不利組合作用效應(yīng)最不利組合(基本組合基本組合)設(shè)計(jì)值必須小設(shè)計(jì)值必須小于或等于結(jié)構(gòu)抗力的設(shè)計(jì)值。于或等于結(jié)構(gòu)抗力的設(shè)計(jì)值。即設(shè)計(jì)文件規(guī)定值。即設(shè)計(jì)文件規(guī)定值。標(biāo)準(zhǔn)值標(biāo)準(zhǔn)值何參數(shù)何參數(shù)可靠數(shù)據(jù)時，可采用幾可靠數(shù)據(jù)時，可

17、采用幾幾何參數(shù)設(shè)計(jì)值，當(dāng)無幾何參數(shù)設(shè)計(jì)值，當(dāng)無材料強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；材料強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；級、三級分別取級、三級分別取設(shè)計(jì)安全等級一級、二設(shè)計(jì)安全等級一級、二，對應(yīng)于，對應(yīng)于結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)安全等級采用結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)安全等級采用結(jié)構(gòu)的重要性系數(shù)，按結(jié)構(gòu)的重要性系數(shù)，按式中：式中：,),(9 . 0 , 0 . 1 , 1 . 10kddddaafafRR。三、承載能力極限狀態(tài)狀態(tài)設(shè)計(jì)表達(dá)式三、承載能力極限狀態(tài)狀態(tài)設(shè)計(jì)表達(dá)式（以塑性理論為基礎(chǔ)）：（以塑性理論為基礎(chǔ)）：RSd02、基本表達(dá)式、基本表達(dá)式:.25四、持久狀況正常使用極限狀態(tài)計(jì)算表達(dá)式四、持久狀況正常使用極限狀態(tài)計(jì)算表達(dá)式1cs2、極限狀態(tài)設(shè)計(jì)表達(dá)式、極限狀態(tài)

18、設(shè)計(jì)表達(dá)式:?？蓞⒖家?guī)范相應(yīng)取值可參考規(guī)范相應(yīng)取值抗裂的應(yīng)力限值抗裂的應(yīng)力限值變形、裂縫寬度、截面變形、裂縫寬度、截面: :例如例如要求所規(guī)定的限值要求所規(guī)定的限值結(jié)構(gòu)構(gòu)件達(dá)到正常使用結(jié)構(gòu)構(gòu)件達(dá)到正常使用用效應(yīng)組合設(shè)計(jì)值用效應(yīng)組合設(shè)計(jì)值; ;正常使用極限狀態(tài)的作正常使用極限狀態(tài)的作式中：式中：）（1cs1 1、設(shè)計(jì)原則、設(shè)計(jì)原則: :是以結(jié)構(gòu)彈性理論或彈塑性理論為基礎(chǔ)是以結(jié)構(gòu)彈性理論或彈塑性理論為基礎(chǔ), ,采用作采用作用的短期效應(yīng)組合、長期效應(yīng)組合或短期效應(yīng)組合并考慮長期用的短期效應(yīng)組合、長期效應(yīng)組合或短期效應(yīng)組合并考慮長期效應(yīng)組合的影響，對構(gòu)件的抗裂、裂縫寬度和撓度進(jìn)行驗(yàn)算，效應(yīng)組合的影響，

19、對構(gòu)件的抗裂、裂縫寬度和撓度進(jìn)行驗(yàn)算，并使各項(xiàng)計(jì)算值不超過規(guī)范規(guī)定的各項(xiàng)限值。并使各項(xiàng)計(jì)算值不超過規(guī)范規(guī)定的各項(xiàng)限值。26材料強(qiáng)度的取值材料強(qiáng)度的取值材料強(qiáng)度設(shè)計(jì)值材料強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值材料強(qiáng)度設(shè)計(jì)值材料強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值/ /材料分項(xiàng)系數(shù)材料分項(xiàng)系數(shù) 考慮由于材料考慮由于材料強(qiáng)度的變異以強(qiáng)度的變異以及幾何參數(shù)和及幾何參數(shù)和設(shè)計(jì)模式的不設(shè)計(jì)模式的不定性可能使結(jié)定性可能使結(jié)構(gòu)抗力進(jìn)一步構(gòu)抗力進(jìn)一步降低的不利影降低的不利影響。響。 根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)試根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)試件用標(biāo)準(zhǔn)試件用標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法測得驗(yàn)方法測得的具有的具有9595以上保證率以上保證率的強(qiáng)度值，的強(qiáng)度值， 材料分項(xiàng)系材料分項(xiàng)系數(shù)根據(jù)結(jié)構(gòu)數(shù)根據(jù)結(jié)構(gòu)可靠度分析，可靠度分析

20、，并考慮材料并考慮材料質(zhì)量的分布質(zhì)量的分布規(guī)律和一定規(guī)律和一定的保證率確的保證率確定定。 由規(guī)范或附錄直接查用由規(guī)范或附錄直接查用27荷載設(shè)計(jì)值及荷載分項(xiàng)系數(shù)荷載設(shè)計(jì)值及荷載分項(xiàng)系數(shù)荷載設(shè)計(jì)值荷載分項(xiàng)系數(shù)荷載設(shè)計(jì)值荷載分項(xiàng)系數(shù)荷載標(biāo)準(zhǔn)值荷載標(biāo)準(zhǔn)值 由于荷載是隨由于荷載是隨機(jī)變量，考慮其有機(jī)變量，考慮其有超過荷載標(biāo)準(zhǔn)值的超過荷載標(biāo)準(zhǔn)值的可能性，設(shè)計(jì)時將可能性，設(shè)計(jì)時將荷載標(biāo)準(zhǔn)值乘以一荷載標(biāo)準(zhǔn)值乘以一個大于個大于1 1的調(diào)整系的調(diào)整系數(shù)數(shù) 。它比荷載的。它比荷載的標(biāo)準(zhǔn)值具有更大的標(biāo)準(zhǔn)值具有更大的可靠度?？煽慷取：奢d類別荷載類別荷載特征荷載特征荷載分項(xiàng)荷載分項(xiàng) 系數(shù)系數(shù)永久荷載永久荷載當(dāng)其效應(yīng)對結(jié)構(gòu)

21、不利時當(dāng)其效應(yīng)對結(jié)構(gòu)不利時對由可變荷載效應(yīng)控制的組合對由可變荷載效應(yīng)控制的組合對由永久荷載效應(yīng)控制的組合對由永久荷載效應(yīng)控制的組合1.21.21.351.35當(dāng)其效應(yīng)對結(jié)構(gòu)有利時當(dāng)其效應(yīng)對結(jié)構(gòu)有利時一般情況下一般情況下對結(jié)構(gòu)的傾覆、滑移或漂浮驗(yàn)算對結(jié)構(gòu)的傾覆、滑移或漂浮驗(yàn)算1.01.00.90.9可變荷載可變荷載一般情況下一般情況下對標(biāo)準(zhǔn)值對標(biāo)準(zhǔn)值4kN4kNm m2 2的工業(yè)房屋樓的工業(yè)房屋樓面活荷載面活荷載1.41.41.31.3.28承載能力極限狀態(tài)實(shí)用設(shè)計(jì)表達(dá)式承載能力極限狀態(tài)實(shí)用設(shè)計(jì)表達(dá)式 0S R 結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)結(jié)構(gòu)重要性系數(shù) 結(jié)構(gòu)構(gòu)件抗力結(jié)構(gòu)構(gòu)件抗力設(shè)計(jì)值設(shè)計(jì)值RR（fc，fs，

22、k） 荷載效應(yīng)荷載效應(yīng)組合組合設(shè)計(jì)值設(shè)計(jì)值 一般排架、框架結(jié)構(gòu)，可采用簡化公式：一般排架、框架結(jié)構(gòu)，可采用簡化公式： 安全等級為三級（或安全等級為三級（或年年 ）0.安全等級為一級（或安全等級為一級（或100年及以上年及以上 ）01.1 安全等級為二級（或安全等級為二級（或年年 ）01.由永久荷載效應(yīng)控制的組合：由永久荷載效應(yīng)控制的組合： 由可變荷載效應(yīng)控制的組合：由可變荷載效應(yīng)控制的組合： .291.2.2 1.2.2 實(shí)用設(shè)計(jì)表達(dá)式實(shí)用設(shè)計(jì)表達(dá)式（2 2）荷載效應(yīng)基本組合設(shè)計(jì)值）荷載效應(yīng)基本組合設(shè)計(jì)值 S S對于基本組合，荷載效應(yīng)組合的設(shè)計(jì)值對于基本組合，荷載效應(yīng)組合的設(shè)計(jì)值S應(yīng)從由可變荷

23、應(yīng)從由可變荷載效應(yīng)控制的組合和由永久荷載效應(yīng)控制的組合中取最不利載效應(yīng)控制的組合和由永久荷載效應(yīng)控制的組合中取最不利值確定。值確定。 1）由可變荷載效應(yīng)控制的組合）由可變荷載效應(yīng)控制的組合.30 ：結(jié)構(gòu)構(gòu)件的重要性系數(shù)，對安全等級為一級或設(shè)計(jì)使：結(jié)構(gòu)構(gòu)件的重要性系數(shù)，對安全等級為一級或設(shè)計(jì)使用年限為用年限為100100年及以上的結(jié)構(gòu)構(gòu)件，不應(yīng)小于年及以上的結(jié)構(gòu)構(gòu)件，不應(yīng)小于1.11.1；對安全等級；對安全等級為二級或設(shè)計(jì)使用年限為為二級或設(shè)計(jì)使用年限為5050年的結(jié)構(gòu)構(gòu)件，不應(yīng)小于年的結(jié)構(gòu)構(gòu)件，不應(yīng)小于1.01.0；對安；對安全等級為三級或設(shè)計(jì)使用年限為全等級為三級或設(shè)計(jì)使用年限為5 5年及以

24、下的結(jié)構(gòu)構(gòu)件，不應(yīng)小年及以下的結(jié)構(gòu)構(gòu)件，不應(yīng)小于于0.90.9；在抗震設(shè)計(jì)中，不考慮結(jié)構(gòu)構(gòu)件的重要性系數(shù)。；在抗震設(shè)計(jì)中，不考慮結(jié)構(gòu)構(gòu)件的重要性系數(shù)。0)(k2k11k0iQciniiQQQGGSSSS.31G ：永久荷載分項(xiàng)系數(shù)，按下表：永久荷載分項(xiàng)系數(shù)，按下表1.2.3采用；采用； SGk ：永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值：永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值Gk 計(jì)算的荷載效應(yīng)值；計(jì)算的荷載效應(yīng)值；Qi ：第：第i個可變荷載的分項(xiàng)系數(shù)；按下表個可變荷載的分項(xiàng)系數(shù)；按下表1.2.3采用；采用； SQik ：按可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值：按可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值Qi計(jì)算的荷載效應(yīng)值計(jì)算的荷載效應(yīng)值;ci ：可變荷載：可變荷載Qi的組合值系數(shù)，民用建

25、筑樓面均布活的組合值系數(shù)，民用建筑樓面均布活 荷載、屋面均布活荷載的組合值系數(shù)；荷載、屋面均布活荷載的組合值系數(shù)；)(k2k11k0iQciniiQQQGGSSSS32表1.2.3 荷載分項(xiàng)系數(shù)的取值荷載特性荷載分項(xiàng)系數(shù)永久荷載永久荷載效應(yīng)對結(jié)構(gòu)不利由可變荷載效應(yīng)控制的組合1.2由永久荷載效應(yīng)控制的組合1.35永久荷載效應(yīng)對結(jié)構(gòu)有利1.0傾覆、滑移或飄浮驗(yàn)算0.9可變荷載一般情況1.4對標(biāo)準(zhǔn)值大于4kN/m2的工業(yè)房屋樓面結(jié)構(gòu)的活荷載取1.3返回.33 當(dāng)考慮以豎向的永久荷載效應(yīng)控制的組合時，參與組當(dāng)考慮以豎向的永久荷載效應(yīng)控制的組合時，參與組合的可變荷載僅限于豎向荷載。合的可變荷載僅限于豎向

26、荷載。 )(10QikciniQiGkGSSS2 2）由永久荷載效應(yīng)控制的組合）由永久荷載效應(yīng)控制的組合(1.2.4) 應(yīng)用（應(yīng)用（1.2.31.2.3）、式（）、式（1.2.41.2.4）時應(yīng)注意以下問題：）時應(yīng)注意以下問題：.343 3）一般排架、框架結(jié)構(gòu)的簡化表達(dá)式）一般排架、框架結(jié)構(gòu)的簡化表達(dá)式對一般排架、框架結(jié)構(gòu)，可不區(qū)分第一可變荷載對一般排架、框架結(jié)構(gòu)，可不區(qū)分第一可變荷載和第和第i i個可變荷載，并采用相同的組合值系數(shù)，個可變荷載，并采用相同的組合值系數(shù)，其荷其荷載效應(yīng)組合設(shè)計(jì)值取由可變荷載效應(yīng)控制和由永久荷載效應(yīng)組合設(shè)計(jì)值取由可變荷載效應(yīng)控制和由永久荷載效應(yīng)控制的組合值中的最不利值。載效應(yīng)控制的組合值中的最不利值。由可變荷載效應(yīng)由可變荷載效應(yīng)控制的組合按下式計(jì)算：控制的組合按下式計(jì)算： 由永久荷載效應(yīng)控制的組合仍按式（由永久荷載效應(yīng)控制的組合仍按式（1.2.4）采用。）采用。k1k9 .0QiniQiGGSSS(1.2.6).35 2. 2.按正常使用極限狀態(tài)設(shè)計(jì)的實(shí)用表達(dá)式