極限狀態(tài)設計法ppt課件(已修改)
2025-05-13 00:06 本頁面
【正文】 第三章 結構設計方法 第三章 按近似概率理論的極限狀態(tài)設計方法 The Design Approach ◆ 工程結構的設計需要保證 安全可靠 、 經濟合理 ◆ 由于實際工程結構中存在多種不確定性 ◆ 結構設計方法就是研究工程設計中的各種不確定性問題，取得 安全可靠與經濟合理之間的均衡 概 述 第三章 結構設計方法 ◆ 容許應力 設計方法 allowable stress Kf???安全系數(shù)材料強度][ ??◆ 安全系數(shù) K 是一個大于 ◆ K 越大，結構安全度就越高，同時結構材料用量也越多 ◆ 為取得安全可靠與經濟合理的 均衡 ， 在綜合考慮各種不確定性因素影響后，可選取一個合適的安全系數(shù)。 概 述 第三章 結構設計方法 ◆ 材料力學中研究的是：單一材料、線彈性、簡單結構 ◆ 實際工程結構遠比它復雜 ◆ 如鋼筋混凝土梁的受彎，從安全角度考慮，需要確定其 極限受彎承載力 ； ◆ 而為控制正常使用階段的 裂縫和撓度變形 ，需要確定帶裂縫工作階段的受力情況。 ◆ 采用 容許應力設計方法，無法統(tǒng)一這兩方面的要求 。 概 述 第三章 結構設計方法 ◆ 因此， 首先根據(jù)工程結構需要滿足實際使用的各種要求（ 結構的功能 ），對安全可靠有更具體的科學定義 ◆ 另一方面，需要盡可能詳細了解結構在不同情況下（施工、使用、破壞）可能受到的各種外界影響的大小和變化情況 ◆ 外界影響： 各種荷載、溫度變化、沉降、收縮徐變、地震、侵蝕、凍融等 ◆ 以及結構尺寸、材料強度等的變異情況，以便科學合理的選定結構可靠度。 第三章 結構設計方法 極限狀態(tài) 極限狀態(tài) 結構上的作用 、 作用效應和結構抗力 作用 — 使結構產生內力或變形的原因 結構上的作用 — 作用在結構上的集中力和分布力 (荷載 ),以及引 起結構約束變形和外加變形的各種原因 。 直接作用： 即作用在結構上的集中力或分布力－ 荷載 間接作用： 引起結構約束變形和外加變形的各種原因 。 1. 作用 （ 荷載 ） 的分類 dead load、 live load、 accidental load 按時間變異分類： 1） 永久荷載－恒荷載 :在設計基準期內其值不隨時間變化，或其變化與平均值相比可忽略不計。 第三章 結構設計方法 2） 可變荷載－活荷載 :在設計基準期內其值隨時間變化，或其變化與平均值相比不可忽略。樓面活荷載、風荷載、雪荷載。 3.）偶然荷載：在設計基準期內不一定出現(xiàn)，一旦出現(xiàn)，其值很大，且作用時間很短的荷載。爆炸力、撞擊力。 按空間變異分類： 固定作用 、可動作用； 按結構反應分類 ：動態(tài)作用，靜態(tài)作用 作用效應 S： 作用在結構上引起結構的內力 、 變形和裂縫 。 如彎矩 M、 軸力 N、 剪力 V、 扭矩 T、 撓度 f、 裂縫寬度 w 等 結構抗力 R： 結構抵抗作用效應的能力 。 極限狀態(tài) S≤R 第三章 結構設計方法 結構的功能 結構的功能要求 Functions of Structure 1. 結構安全等級 2 荷載標準值 荷載標準值是荷載的 基本代表值 ； 具有一定概率的最大荷載值稱為荷載標準值。 是隨機變量，用數(shù)理統(tǒng)計 概率的方法處理。 結構自重－恒荷載標準值，用設計尺寸乘以材料容重確定。 活荷載標準值－樓面荷載 屋面荷載 風荷載 雪荷載 。 可變荷載標準值由設計使用年限內最大荷載概率分布的某個分位值確定。 第三章 結構設計方法 .2結構的功能 2. 結構的設計使用年限 設計使用年限 是指設計規(guī)定的結構或結構構件不需要進行大修即可按其預定目的使用的時期 。 一般建筑結構的設計使用年限為 50年 。 建筑結構超過了其設計使用年限 ， 并不是不能使用 ， 而是可靠度降低了 。 結構安全等級 結構重要性系數(shù) ?0 第三章 結構設計方法 .2結構的功能 3. 建筑結構的功能 （ 安全性 、 適用性 、 耐久性 ） ◆ （ 1） 安全性 Safety ◎ 如
教學課件相關推薦
鄂ICP備17016276號-1