结构设计原理2.ppt

第2章 结构按极限状态法设计计算的原则Design Principle 第2章 结构按极限状态法设计计算的原则 2.1 结构设计方法 2.2 概率极限状态设计法的基本概念 2.3 公路桥规设计计算原则 2.4 作用,作用的代表值和作用效应 2.5 材料强度的取值 2.1 结构设计方法 2.2 概率极限状态设计法的基本概念 2.3 公路桥规设计计算原则 2.3 公路桥规设计计算原则 2.3 公路桥规设计计算原则 2.4 作用、作用的代表值和作用效应 2.4 作用、作用的代表值和作用效应 2.4 作用、作用的代表值和作用效应 2.5 材料强度的取值 2.5 材料强度的取值 2.5 材料强度的取值 偶然状况 地震等偶然作用； 承受偶然作用（地震）的状况； 承载能力状态计算； 不考虑正常使用极限状态 第2章 结构按极限状态法设计计算的原则 2.3 公路桥规设计计算原则 对应于桥涵及其构件达到最大承载能力或出现不适于继续承载的变形或变位的状态 第2章 结构按极限状态法设计计算的原则 2.3 公路桥规设计计算原则 2.3.2 承载能力极限状态计算表达式 γ0—结构重要性系数； Sd—作用（荷载）效应的基本组合设计值； R—构件承载力设计值； fd—材料强度设计值； ad—几何参数设计值 对应于桥涵及其构件达到正常使用或耐久性的某项限值的状态 第2章 结构按极限状态法设计计算的原则 2.3 公路桥规设计计算原则 2.3.3 正常使用极限状态计算表达式 S1—作用短期效应组合设计值 ； S1—作用（荷载）标准值产生的效应（应力），当有组合时不考虑荷载 组合系数 ； C1—结构构件达到正常使用要求所规定的限值（变形、裂缝、应力）； C2—应力限值； 返回 永久作用 可变作用 偶然作用 2.4.1 作用（Action）分类 作用：是指使结构产生内力、变形、应力和应变的所有原因。 第2章 结构按极限状态法设计计算的原则 2.4 作用、作用的代表值和作用效应 标准值（Standard Value ） 结构或结构构件设计时，采用各种作用的基本代表值 准永久值（Quasi-permanent Value） 结构上经常出现且量值较小的荷载作用值 频遇值（Frequent Value） 结构上较频繁出现且量值较大的荷载作用值 第2章 结构按极限状态法设计计算的原则 2.4.2 作用的代表值 第2章 结构按极限状态法设计计算的原则 2.4 作用、作用的代表值和作用效应 作用效应 结构上的作用（如荷载、不均匀沉降、温度变形、收缩变形、地震等）引起的效应（如弯矩M、剪力V、轴力N、扭矩T、挠度f、裂缝宽度w） S=S(Q) 2.4.3 作用效应组合（Combination of Action Effects ） 第2章 结构按极限状态法设计计算的原则 2.4 作用、作用的代表值和作用效应 承载能力极限状态时的效应组合 2.4.3 作用效应组合（Combination of Action Effects ） 第2章 结构按极限状态法设计计算的原则 2.4 作用、作用的代表值和作用效应 正常使用极限状态时的效应组合 短期组合，永久作用标准值效应与可变作用频遇值效应的组合 Ssd—作用短期效应组合设计值； Ψ1j—第j个可变作用效应的频遇值系数； Ψ1jSQjk—第j个可变作用效应的频遇值 第2章 结构按极限状态法设计计算的原则 2.4 作用、作用的代表值和作用效应 正常使用极限状态时的效应组合 长期组合，永久作用标准值效应与可变作用准永久值效应的组合 Sld—作用长期效应组合设计值 Ψ2j—第j个可变作用效应的准永久值系数 Ψ2jSQjk—第j个可变作用效应的准永久值 第2章 结构按极限状态法设计计算的原则 2.4 作用、作用的代表值和作用效应 【例】钢筋混凝土简支梁桥主梁在结构重力、汽车荷载和人群荷载作用下，分别得到在主梁的跨径处截面的弯矩标准值为：结构重力产生的弯矩MGK=552kN.m；汽车荷载弯矩MQ1K=459.7kN.m （已计入冲击系数）；人群荷载弯矩MQ2k=40.6kN.m 。进行设计时的作用效应组合计算。 第2章 结构按极限状态法设计计算的原则 2.4 作用、作用的代表值和作用效应 返回 2.5.1 材料强度的标准值（Characteristic or Standard Strength） 由标准试件按照标准的试验方法经数理统计以概率分布的0.05分位值确定的强度值 具有不小于95%的保证率 第2章 结构按极限状态法设计计算的原则 2.5 材料强度的取值 第2章 结构按极限状态法设计计算的原则 2.5 材料强度的取值 2.5.2 材料强度的设计值