第三章-基本设计原则详解.ppt

混凝土结构基本设计原则;3.1 结构的功能要求;作用;作用效应S;作用效应取决于作用的方式及结构或构件的几何尺寸及支承条件。;结构的抗力R;安全性：结构在正常施工和使用时应能承受可能出现的各种荷载及外部作用，以及在偶然事件发生时及发生后能保持必需的整体稳定性。;是结构或其构件能够满足前述某一功能要求的临界状态。超过这一界限，结构或其构件就不能满足设计规定的该项功能要求而进入失效状态。;极限状态的分类：;结构或构件能否完成预定功能与结构的荷载效应S与结构的抗力R有关。;可靠概率有多大？ ;3.3 随机变量的统计特征; 设计计算原则：;结构在规定的时间内，在规定的条件下，完成预定功能的概率。;结构或构件能否完成预定功能与结构的作用效应S与结构的抗力R有关。;可靠概率有多大？ ;结构的效应S及结构的抗力R均符合正态分布，因此结构的功能函数也符合正态分布。如图：;Pf 计算复杂，但(由图看出)均值?Z向右移Pf 减小，可靠度加大。;在确定结构的可靠指标? 时，应该使结构的失效概率降低到人们可以接受的程度，做到既安全可靠又经济合理。;?0 S ? R; 内力组合设计值;一般情况取?Q =1.4，当楼面活荷载标准值大于4kN/m2，取 ?Q =1.3; 结构构件的承载力设计值;是由钢材强度的标准值fsk除以材料分项系数(?s 1.0)求得。;根据极限状态设计法，用结构的失效概率Pf 来衡量结构的可靠度概念十分明确，用可靠指标? 表示与Pf一一对应关系更容易为人们接受。在实用表达式中，是由结构的破坏形态和安全等级与工程经验校准确定的分项等效来满足可靠度指标要求的。?G, ?Q, ?s, ?c,中隐含着可靠度指标? 。;结构或构件超过正常使用极限状态时所造成的财产和生命损失要小于超过承载力极限状态的后果，故其可靠度指标要低一些。在荷载效应及结构抗力计算中均 。; 变形及裂缝宽度的验算;? 裂缝验算; 荷载的标准组合 Sk：;例：一简支梁，跨度为6米，作用于上的均布荷载，恒载标准值 gk=3kN/m，分项系数?G=1.2，活荷载标准值qk=6kN/m，分布系数?Q=1.4，分别计算梁跨中截面弯矩的基本效应组合、短期效应组合和长期效应组合(活荷载准永久系数 ?qi = 0.4);荷载短期效应组合：;3.4.5 荷载的代表值