【正文】 建筑結構，而還未用于橋梁中，但不容懷疑，這種限制總有一天會消失的。 在詳細敘述這 2 種設計方法（彈性方法和極限荷載方法）之前需要先介紹一些基本概念。 清楚地了解組合梁中各部件：鋼梁、混凝土板及剪力連接鍵對外荷載作用的反應是透徹分析組合截面的基礎。其中最重要的是應力應變關系曲線。而該曲線是必須精心試驗的結果。這些試驗結果并不 能直接應用。在實際工作，必須采用簡化和理想化的曲線。因此應用計算機就有可能減少這些所要的假定。由于計算機“實驗”可應用復雜的多的材料應力 — 應變關系。 鋼與混凝土間的組合作用是指在兩種材料間傳遞剪力的相互作用。在普通鋼筋混凝土構建中雖然有時確有需要附加錨固的情況，但混凝土與鋼筋間的天然粘結力足以起到這種作用。完全埋置在混凝土內的現(xiàn)澆肋梁有著較大的錨固面積，這足能傳遞剪力，然而，這完全不同于普通組合梁。在組合梁中，混凝土板置于鋼梁上翼緣之上或將鋼梁的上翼緣完全包裹在混凝土板內。最初在鋼梁和混凝土板解除面上確有粘 結和摩擦力來傳遞一些剪力。但上面的混凝土板有和鋼梁上下分離的趨勢，這樣就不能傳遞水平剪力 .超載或振動荷載引起的疲勞作用將破壞混凝土板與鋼梁間的天然粘結九這種粘結力一旦遭到破壞就不可恢復。這種不確定的抗剪連接效果顯然不符合要求，所以就需要有意在混凝土板和鋼梁間設一些連接鍵以傳遞水平剪力和避免二者分離 .在抗剪連接中存在著天然粘結力，但不能依靠它，而且在任何情況下都要計算它的數(shù)值也是不可能的。這樣就必須設置剪力連接鍵傳遞所有的水平剪力。 這里應指出一種矛盾現(xiàn)象 :若設里了剪力連接鍵，天然瑞諾力會承擔全部的剪力而使設 置的剪力連接鍵不起作用，所以，如果提供足夠的剪力連接鍵，又是不必要的。 抗剪連接鍵的研究發(fā)展比較緩慢，它需廣泛地對大量機械式連接鍵進行靜力和疲勞試驗。 早期的研究者很快就清楚地發(fā)現(xiàn) :有必要把某種連接鍵一端固定于鋼梁的上翼緣之上，另一端錨人混凝土板中。 1929 年 Caughey 和 Scott 在眾多的連接鍵形式中，提出用栓釘連接鍵 .從此，各種機械式的抗剪連接鍵得到廣泛應用。從某種程度上說，連接鍵形式的多 樣化是由于鋼結構制造商想使用容易找到的部件，因為在研究初期還沒有專用抗剪這一目的而特制的剪力連接鍵。 在任何一種 機械式連接體系中，它可以使傳遞水平剪力和避免使板和梁分開這兩個作用統(tǒng)一在一起。一般來說，水平抗剪作用是衡量抗剪連接鍵的標準。據(jù)此，機械式剪力連接鍵可以分為三大類，即剛性的，柔性的和粘結式的。 砌體結構的極限狀態(tài)設計法 結構設計的基本目的是保證其在使用期間不發(fā)生過大的變形、開裂或倒塌，完成預定的功能要求，當然還要適當考慮其經濟性 。 設計者在其工作中可借助于靠積累的經驗和科研成果形成的現(xiàn)行規(guī)范。到目前為止，這些規(guī)范通過規(guī)定各種材料及其組合體的允許應力來摸索保證砌體結構的安全性和適用性 .因而，規(guī)范一般給出磚和砂漿 組合范圍內的基本抗壓應力，在特定情況下基本應力再根據(jù)砌體的長細比和荷載的偏心程度予以調整。基本應力根據(jù)墻體或墻垛的試驗求得，而極限應力則由足以避免在使用荷載作用下發(fā)生開裂的適當?shù)陌踩禂?shù)求得。因此，從這種意義上講，砌體結構設計總是與極限強度和正常使用極限狀態(tài)聯(lián)系在一 起的 。 近年來，通過考慮相應的“極限狀態(tài)”，即結構或其一部分達到一種不鴿完成其功能的狀態(tài)或結構不再滿足設計規(guī)定條件的狀態(tài)，形成了一種解決結構安全性和適用性的更合理的設計方法。通常要考慮兩類極限狀態(tài)，即結構將發(fā)生破壞或倒塌的承載力極限狀態(tài)，及結構將 產生過大變形或裂縫的正常使用極限狀態(tài)。 國際標準化組織出版的規(guī)范中對結構的極限狀態(tài)設計方法作了概述，就是用設計荷載效應（ S*)和設計強度（ R*）給出了滿足設計準則的表達式，即 **SR? （ 1） 設計荷載效應根據(jù)作用的特點由下式給出 kf* QS ?? 的效應 其中 f? 為擴大系數(shù)（或分項安全系數(shù)），按統(tǒng)計學術語 kQ 為特征荷載，由下式確定 ）（ ?k1mk ?? （ 2） 式中 mQ — 是在結構使用期內具有 50%失效概率的最不利荷載值 。 ? — 是最大荷載分布的標準差， K — 為最大荷載大于 kQ 的概率系數(shù)。 在結構的使用期間，特征荷載的取值通常具有 5%的失效概率，但在多種情況下，由于統(tǒng)計資料不足，在實用規(guī)范或其他規(guī)程中，只給出其名義值。 f? 是一系列分項系數(shù)的函數(shù)。 1f? 考慮了特征荷載可能不利的離散分布，亦即允許存在荷載變異或不可預見的荷載作用； 2f? 考慮了各種荷載同時達到其特征值在概率上的可能性的降低； 3f? 考慮了由于設計假設不正確（例如采用簡化的支承條件、鉸、忽略溫差等其他難以估計的因素）和截面尺寸、柱子傾斜及偶然偏心等施工誤差，用以對荷載效應進行可能的修正。 與此類似，材料的設計強度 R*定義為 mk* ?RR? （ 3) 式中 kR — ksmR 是材料的特征強度； mR — 為材料強度試驗結果的算術平均值； S — 為標準差； k — 為試驗結果低于 kR 的概率系數(shù)。 材料的特征強度通常根據(jù)相應的試驗結界取為具有 95%保證率的值。材料強度的降低系數(shù) m? 是以下兩個系數(shù)的函數(shù)。 1m? 用以考慮結構中的材料與試件相比可能的強度降低； 2m? 用以考慮由系數(shù) 1m? 決定的材料強度的降低外，包括制造誤差在內的其他因素可能對結構的削弱。 另外， IS02394 還允許采用另一個系數(shù) c? ，它可用以調整荷載或材料強度的設計值。該系數(shù)也是以下兩分項系數(shù)的函數(shù)。 1c? 用以考慮結構的特征和性能，例如結構或結構的一部分在沒有預兆時可能全部或部分倒塌，這種情況下不可能發(fā)生內力重分布，或者說單個構件破 壞將導致整個結構倒塌； 2c? 用以從其他方面考慮結構達到極限狀態(tài)后的嚴重程度，例如經濟后果，對社會的危險性等。 通常將 c? 計入 f? 或 m? 中，因此它并不在設計計算中直接出現(xiàn)。 極限 狀態(tài)設計法的優(yōu)點是允許對結構的安全性和適用性作出更合理和靈活的估計，對各種有關的系數(shù)作了統(tǒng)一化處理，在一定程度上可用數(shù)值表示。理想情況是荷載和強度應該由數(shù)理統(tǒng)計方法給出，但實際上這幾乎是不可能的，因此其特征值只得根據(jù)一些手頭資料確定 .對荷載而言，這些資料通常來源于對使用中的建筑物進行觀測，但對材料的特征強度而言，是根據(jù)試驗結果得出的，試驗結果有時會成為特征強度數(shù)理統(tǒng)計的依據(jù)。在缺乏這樣的統(tǒng)計資料時，特征強度只得依賴于經實踐驗證的名義值。