混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計方法教學(xué)課件ppt-在線瀏覽
2025-05-09 03:58本頁面
【正文】 。 (3)耐久性 (1)安全性 的要求（ M≤Mu）： 即結(jié)構(gòu)應(yīng)能承受在正常施工和使用時可能出現(xiàn)的各種荷載和變形，在偶然事件發(fā)生時及發(fā)生后，結(jié)構(gòu)仍能保持必需的整體穩(wěn)定，不致發(fā)生倒塌。 例如，不發(fā)生過大的變形或振幅，以免影響使用 。 (3)耐久性 的要求（ wmax≤[ wmax]）： 即結(jié)構(gòu)在正常維護下具有足夠的耐久性能。 結(jié)構(gòu)的可靠度 安全性、適用性、耐久性總稱為結(jié)構(gòu)的 可靠性 。 設(shè)計使用年限： 計算結(jié)構(gòu)可靠度所依據(jù)的年限 指設(shè)計規(guī)定的結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件不需要進行大修即可按其預(yù)定的目的使用的時間。 ?結(jié)構(gòu)的可靠度 可靠度 是可靠性的概率度量，結(jié)構(gòu)在規(guī)定的時間內(nèi)，在規(guī)定的條件下，完成預(yù)定功能的概率 。 超過了設(shè)計使用年限，建筑物并非一定損壞而不能使用，只是其可靠度降低了。 結(jié)構(gòu)的安全等級 Safety Classes of Structures 結(jié)構(gòu)設(shè)計時，應(yīng)根據(jù)建筑物的重要性采用不同的可靠度水準。 安全等級 破壞后果 建筑物類型 一級 很嚴重 重要的工業(yè)與民用建筑 二級 嚴重 一般的工業(yè)與民用建筑 三級 不嚴重 次要的建筑物 建筑結(jié)構(gòu)的安全等級 ? 建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件的安全等級宜與整個結(jié)構(gòu)的安全等級相同，但允許根據(jù)其重要性程度及綜合性經(jīng)濟效益做適當調(diào)整。 （ 1）永久荷載 G 根據(jù)構(gòu)件尺寸及材料重力密度來確定。 ? 因此永久荷載也是隨機變量，大致符合正態(tài)分布。 荷載標準值 Characteristic Values of Loads 是結(jié)構(gòu)按極限狀態(tài)設(shè)計時所采用的荷載的基本代表值。 理論上應(yīng)按 設(shè)計基準期 （ 50年）內(nèi)最大荷載概率分布并滿足一定的保證率來確定。 （ 1）永久荷載標準值 Gk 按構(gòu)件尺寸及 《 建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范 》 規(guī)定的材料容重的平均值確定。 （ 2）可變荷載 Qk 查取 《 建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范 》 。 統(tǒng)計資料表明，鋼筋、混凝土的強度分布都基本符合正態(tài)分布。 應(yīng)按符合規(guī)定質(zhì)量的材料強度的概率分布并滿足一定的保證率來確定。對于鋼材，國家標準中已規(guī)定了每一種鋼的廢品限值。 混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范中即取國家規(guī)定的廢品限值作為鋼 筋強度的標準值，不再另作規(guī)定。 ? fcuk = ? f（ x） x u u? u+? u2? u+2? u3? u+3? 極限狀態(tài)設(shè)計法 整個結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)的一部分超過某一特定狀態(tài)就不能滿足設(shè)計指定某一功能的要求，該狀態(tài)稱為該功能的極限狀態(tài)。 反之，則結(jié)構(gòu)為 “ 不可靠 ” 或 “ 失效 ” 。 表 4. 1 鋼筋混凝土簡支梁的可靠、失效和極限狀態(tài)概念結(jié)構(gòu)的功能 可靠 極限狀態(tài) 失效安全性 受彎承載力 M MuM = MuM Mu適用性 撓度變形 f [ f ] f = [ f ] f [ f ]耐久性 裂縫寬度 wm a x [ wm a x] wm a x= [ wm a x] wm a x [ wm a x] 結(jié)構(gòu)的極限狀態(tài) 極限狀態(tài)的分類 兩類極限狀態(tài) ?承載能力極限狀態(tài) ?正常使用極限狀態(tài) ： 超過該極限狀態(tài)，結(jié)構(gòu)就不能滿足預(yù)定的安全性的功能要求。 ? ◆ 過大的變形、側(cè)移（不安全感、不能正常使用（吊車）等）； ? ◆過大的裂縫（鋼筋銹蝕、不安全感、漏水等）； ? ◆過大的振動（不舒適， 樓蓋舒適度要求 ）； ? ◆其他正常使用要求（如沉降量過大等）。 結(jié)構(gòu)設(shè)計時，應(yīng)根據(jù)結(jié)構(gòu)在施工和使用過程中的環(huán)境條件和影響，區(qū)分以下四種狀況： （ 1）持久狀況 適用于結(jié)構(gòu)使用時的正常情況。 （ 3）地震狀況 適用于結(jié)構(gòu)遭受地震的情況。如火災(zāi)、爆炸、撞擊等情況。 還應(yīng)進行正常使用極限狀態(tài)設(shè)計，以保證結(jié)構(gòu)適用性及耐久性。 允許結(jié)構(gòu)出現(xiàn)局部破壞，但不得引起連續(xù)倒塌 。 R = R(fc, fy, A, h0, As, …) 混凝土結(jié)構(gòu)原理的主要內(nèi)容 結(jié)構(gòu)力學(xué)的主要內(nèi)容 令 Z＝ RS，顯然可得： 若： Z=RS0，表示結(jié)構(gòu)可靠； 若： Z=RS0，表示結(jié)構(gòu)失效 。超過這一界限，就不能滿足設(shè)計規(guī)定的某一功能的要求。 ?可靠度也可用 失效概率 度量。 當失效概率 Pf小于某個值時，人們因結(jié)構(gòu)失效的可能性很小而不再擔(dān)心，即可認為結(jié)構(gòu)設(shè)計是可靠的。 失效概率 Pf = P (Z 0) P
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