混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的一般原則和方法(2)-資料下載頁
2025-01-06 17:18本頁面
【正文】 準(zhǔn)永久組合時 ， 荷載效應(yīng)組合的設(shè)計(jì)值 S 應(yīng)按 下式計(jì)算： Q i kn1iqikG SψSS ???? 按極限狀態(tài)設(shè)計(jì)時 材料強(qiáng)度和荷載的取值 1． 鋼筋抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值 對于鋼材 ， 國家標(biāo)準(zhǔn)中已規(guī)定了每一種鋼材的廢品限值 。 抽樣檢查中如發(fā)現(xiàn)某爐鋼材的屈服強(qiáng)度達(dá)不到此限值 ， 即作為廢品處理 。 例如 ， HPB300 鋼筋 ， 其廢品限值為 300N/mm2。 確定的這個廢品限值大體能滿足保證率為 ％ ， 即平均值減去二倍的標(biāo)準(zhǔn)差 。 這一保證率已高于 《 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn) 》 規(guī)定的保證率 95％ 的要求 ， 因而 《 混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范 》 中取國家冶金局標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的廢品限值作為鋼筋強(qiáng)度的標(biāo)準(zhǔn)值 。 1. 鋼筋強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值 熱軋鋼筋抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值用 fyk表示 ， 取等于國家標(biāo)準(zhǔn)頒布的屈服強(qiáng)度的廢品限值；預(yù)應(yīng)力鋼絞線 、 鋼絲和熱處理鋼筋的強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值用 fPtk 表示 , 系根據(jù)極限抗拉強(qiáng)度確定 (條件屈服點(diǎn) )。 圖 35 鋼筋屈服強(qiáng)度頻率分布圖 2. 混凝土立方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值 混凝土立方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值用 fcu,k表示。根據(jù) 《 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn) 》 規(guī)定的保證率 95％的要求，混凝土強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值取平均值減 倍的標(biāo)準(zhǔn)差。 fcu,k ＝ μ fcu－ fcu 式中 fcu,k—混凝土立方體抗壓強(qiáng)度的平均值 （ N /mm2） ； μ fcu—混凝土立方體抗壓強(qiáng)度的平均值 （ N /mm2） ； —混凝土立方體抗壓強(qiáng)度的標(biāo)準(zhǔn)差 。 f?2. 混凝土立方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值 f?圖 36 混凝土立方體強(qiáng)度的統(tǒng)計(jì)資料 3. 分項(xiàng)系數(shù)和設(shè)計(jì)值 (1)材料強(qiáng)度的分項(xiàng)系數(shù)和設(shè)計(jì)值 鋼筋強(qiáng)度的分項(xiàng)系數(shù) γ s 根據(jù)鋼筋種類不同，取值范圍在 ～ ；混凝土強(qiáng)度的分項(xiàng)系數(shù) γ C 規(guī)定為 。 材料的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 = 材料強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值 / 材料的分項(xiàng)系數(shù)。 《 混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范 》 中同時給出了鋼筋和混凝土強(qiáng)度的標(biāo)準(zhǔn)值和設(shè)計(jì)值。 混凝土強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值 混凝土強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 普通鋼筋強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值和設(shè)計(jì)值 預(yù)應(yīng)力鋼筋強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值 預(yù)應(yīng)力鋼筋強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 3. 分項(xiàng)系數(shù)和設(shè)計(jì)值 (2)荷載分項(xiàng)系數(shù)和設(shè)計(jì)值 永久荷載的分項(xiàng)系數(shù) ， 根據(jù)其效應(yīng)對結(jié)構(gòu)不利和有利分別取 （ 或 ） 和 ， 可變荷載的分項(xiàng)系數(shù)一般取 。 設(shè)計(jì)中為了使得結(jié)構(gòu)達(dá)到規(guī)定的可靠指標(biāo) ， 在計(jì)算中應(yīng)采用荷載設(shè)計(jì)值進(jìn)行計(jì)算 。 荷載設(shè)計(jì)值＝荷載的標(biāo)準(zhǔn)值 荷載分項(xiàng)系數(shù) 思 考 題 結(jié)構(gòu)可靠性的含義是什么？它包含哪些功能要求？ 結(jié)構(gòu)超過極限狀態(tài)會產(chǎn)生什么后果？建筑結(jié)構(gòu)安 全等級是按什么原則劃分的？ ―作用 ” 和 “ 荷載 ” 有什么區(qū)別 ？ 影響結(jié)構(gòu)可靠性的 因素有哪些 ？ 結(jié)構(gòu)構(gòu)件的杭力與哪些因素有關(guān) ？ 為什么說構(gòu)件的抗力是一個隨機(jī)變量 ？ 什么是結(jié)構(gòu)的極限狀態(tài) ？ 結(jié)構(gòu)的極限狀態(tài)分為幾 類 ， 其含義各是什么 ？ 建筑結(jié)構(gòu)應(yīng)該滿足哪些功能要求 ？ 結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)工 壽命如何確定 ？ 結(jié)構(gòu)超過其設(shè)計(jì)工作壽命是否意 味著不能再使用 ？ 為什么 ？ 正態(tài)分布概率密度曲線有哪些數(shù)字特征 ？ 這些數(shù) 字特征各表示什么意義 ？ 正態(tài)分布概率密度曲線 有何特點(diǎn) ？ 思 考 題 材料強(qiáng)度是服從正態(tài)分布的隨機(jī)變量 x， 其概率密度為 f(x)， 怎樣計(jì)算材料強(qiáng)度大于某一取值 x。 的概率 P(xx。 )？ 什么是保證率 ？ 什么叫結(jié)構(gòu)的可靠度和可靠指標(biāo) ？ 我國 《 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn) 》 對結(jié)構(gòu)可靠度是如 何定義的 ？ 什么是結(jié)構(gòu)的功能函數(shù) ？ 什么是結(jié)構(gòu)的極限狀態(tài) ？ 功能函數(shù) Z＞ 0、 Z＜ O和 Z=0時各表示結(jié)構(gòu)處于什么 樣的狀態(tài) ？ 什么是結(jié)構(gòu)可靠概率 Ps和失效概率 pf?什么是目標(biāo)可靠指標(biāo) ？ 可靠指標(biāo)與結(jié)構(gòu)失效概率有何定性關(guān)系 ？ 怎樣確定可靠指標(biāo) ？ 為什么說我國 “ 規(guī)范 ” 采用的極 限狀態(tài)設(shè)計(jì)法是近似概率設(shè)計(jì)方法 ？ 其主要特點(diǎn)是 什么 ？ 思 考 題 我國 “ 規(guī)范 ” 承載力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)表達(dá)式采用何種形式 ？ 說明式中各符號的物理意義及荷載效應(yīng)基 本組合的取值原則 。 式中可靠指標(biāo)體現(xiàn)在何處 ？ 什么是荷載標(biāo)準(zhǔn)值 ？ 什么是活荷載的頻遇值和準(zhǔn)永久值 ？ 什么是荷載的組合值 ？ 對正常使用極限狀態(tài)驗(yàn)算 ， 為什么要區(qū)分荷載的標(biāo)準(zhǔn)組合和荷載 的準(zhǔn)永久組合 ？ 如何考慮荷載的標(biāo)準(zhǔn)組合和荷載 的準(zhǔn)永久組合 ？ 混凝土強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值是按什么原則確定的 ？混凝土材料分項(xiàng)系數(shù)和強(qiáng)度設(shè)計(jì)值是如何確定的 ？ 鋼筋的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值和標(biāo)準(zhǔn)值是如何確定的 ？分別說明鋼筋和混凝土的強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值 、 平均值及設(shè)計(jì)值之間的關(guān)系 。 1. 一跨度為 4m的簡支梁，承受自重為 gk=3kN/m的均布線荷載 ,再在梁的跨中作用有 Qk=1kN的集中可變荷載，安全等級取二級，可變荷載的組合值系數(shù)取 ，求梁的不利荷載效應(yīng)設(shè)計(jì)值。 作業(yè)題 ，板厚 70mm，寬 500mm，板上抹灰（水泥砂漿厚 20mm),地面標(biāo)準(zhǔn)活荷載 ，可變荷載的組合值系數(shù)取 ，計(jì)算跨度 L取 ，試計(jì)算板的不利荷載效應(yīng)設(shè)計(jì)值。 練習(xí)題
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