設(shè)計(jì)基本原理-結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本要求、極限狀態(tài)（建筑構(gòu)造）

（1）

結(jié)構(gòu)的功能要求要求建筑結(jié)構(gòu)在規(guī)定使用年限，在規(guī)定的條件下（正常設(shè)計(jì)、正常施工、正常使用和維護(hù)），完成預(yù)定結(jié)構(gòu)功能的能力，包含安全性、適用性和耐久性三方面。

可靠性安全性耐久性適用性結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本要求、極限狀態(tài)1.結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的要求安全性結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本要求、極限狀態(tài)

結(jié)構(gòu)能承受正常施工，正常使用的各種作用而不破壞，遭遇偶然事件時(shí)不倒塌。適用性

◎

如（f≤[f]）

◎結(jié)構(gòu)在正常使用期間，具有良好的工作性能。如不發(fā)生影響正常使用的過大的變形（撓度、側(cè)移）、振動(dòng)（頻率、振幅），或產(chǎn)生讓使用者感到不安的過大的裂縫寬度。

耐久性

◎

如（wmax≤[wmax]）

◎結(jié)構(gòu)在正常使用和正常維護(hù)條件下，應(yīng)具有足夠的耐久性。即在各種因素的影響下（混凝土碳化、鋼筋銹蝕），結(jié)構(gòu)的承載力和剛度不應(yīng)隨時(shí)間有過大的降低，而導(dǎo)致結(jié)構(gòu)在其預(yù)定使用期間內(nèi)喪失安全性和適用性，降低使用壽命。

上述三方面的建筑結(jié)構(gòu)功能要求，統(tǒng)稱為結(jié)構(gòu)的可靠性。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本要求、極限狀態(tài)

結(jié)構(gòu)的可靠性可靠性——安全性、適用性和耐久性的總稱

就是指結(jié)構(gòu)在規(guī)定的使用期限內(nèi)（設(shè)計(jì)工作壽命=50年），在規(guī)定的條件下（正常設(shè)計(jì)、正常施工、正常使用和維護(hù)），完成預(yù)定結(jié)構(gòu)功能的能力；建筑類別不同，使用年限不同，具體數(shù)值如表1所示。

在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，根據(jù)房屋的重要性，確定房屋結(jié)構(gòu)的安全等級(jí)，采用不同的可靠度指標(biāo)。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本要求、極限狀態(tài)2.1類別設(shè)計(jì)使用年限示列15臨時(shí)性建筑250普通建筑和構(gòu)筑物3100紀(jì)念性建筑和特別重要的建筑結(jié)構(gòu)可靠性越高，建設(shè)造價(jià)投資越大。

如何在結(jié)構(gòu)可靠與經(jīng)濟(jì)之間取得均衡，受到國(guó)家經(jīng)濟(jì)實(shí)力、設(shè)計(jì)工作壽命、維護(hù)和修復(fù)等。設(shè)計(jì)人員可以根據(jù)具體工程的重要程度、使用環(huán)境和情況，以及業(yè)主的要求，提高設(shè)計(jì)水準(zhǔn)，增加結(jié)構(gòu)的可靠度。設(shè)計(jì)使用年限是指設(shè)計(jì)規(guī)定的結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件不需要進(jìn)行大修即可按達(dá)到其預(yù)定功能的使用時(shí)期2.結(jié)構(gòu)的極限狀態(tài)結(jié)構(gòu)能夠滿足功能要求而良好地工作，則稱結(jié)構(gòu)是“可靠”的或“有效”的。反之，則結(jié)構(gòu)為“不可靠”或“失效”。

區(qū)分結(jié)構(gòu)“可靠”與“失效”的臨界工作狀態(tài)稱為“極限狀態(tài)”結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本要求、極限狀態(tài)（1）承載力能力極限狀態(tài)超過該極限狀態(tài)，結(jié)構(gòu)就不能滿足預(yù)定的安全性功能要求結(jié)構(gòu)整體或其中一部分作為剛體失去平衡（如傾覆、滑移）；結(jié)構(gòu)構(gòu)件或連接因材料強(qiáng)度破壞，或者過度的塑性變形而不適于繼續(xù)承受荷載；結(jié)構(gòu)形成幾何可變體系（超靜定結(jié)構(gòu)中出現(xiàn)足夠多塑性鉸）結(jié)構(gòu)或構(gòu)件喪失穩(wěn)定（如細(xì)長(zhǎng)受壓構(gòu)件的壓曲失穩(wěn)）關(guān)系到結(jié)構(gòu)整體或局部的安全，如果出現(xiàn)破壞或倒塌的事故，會(huì)導(dǎo)致生命、財(cái)產(chǎn)的重大損失，因此要嚴(yán)格控制避免出現(xiàn)。所有結(jié)構(gòu)或構(gòu)件都必須按承載能力極限狀態(tài)計(jì)算，并保證具有足夠的可靠度。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本要求、極限狀態(tài)（2）正常使用極限狀態(tài)超過該極限狀態(tài)，結(jié)構(gòu)就不能滿足預(yù)定的適用性和耐久性的功能要求。影響正常使用或外觀的變形、側(cè)移（影響非結(jié)構(gòu)構(gòu)件、不安全感、不能正常使用（吊車）等）；影響正常使用或耐久性能的局