【正文】 ，如標準值、組合值、頻遇值、準永久值。而其他的代表值都可由標準值乘以相應的系數(shù)后得出，通常要求荷載標準值應具有 95%的保證率。 、作用效應、結(jié)構(gòu)抗力 Q 95% 5% f (Q) 50％ Qk Qm 圖： 21荷載的標準值 QK 、作用效應、結(jié)構(gòu)抗力 ◆ 永久荷載標準值 對結(jié)構(gòu)構(gòu)件的自重 ， 可按結(jié)構(gòu)構(gòu)件的設計尺寸與材料單位體積的自重計算確定 。 ◆ 可變荷載標準值 《 荷載規(guī)范 》 中已給出，設計時可直接查用。 荷載準永久值 =ψ qQK 其中 ψ q為荷載準永久值系數(shù) ， QK 為荷載標準值 。 (4)可變荷載的頻遇值 可變荷載的頻遇值是正常使用極限狀態(tài)按頻遇組合設計時采用的一種可變荷載組合值。在設計基準期內(nèi)被超越的總時間僅為設計基準期的一小部分，或其超越頻率限于某一給定值。構(gòu)件制作完成后，結(jié)構(gòu)的抗力是一定的，而作用效應可能是變化的，結(jié)構(gòu)抗力的大小取決于材料的力學性能、構(gòu)件的幾何參數(shù)及計算模式的精確性。 對于承載能力極限狀態(tài) ， 應按荷載效應的基本組合； 對于正常使用極限狀態(tài) ， 應根據(jù)不同的設計要求 ， 采用荷載的標準組合 、 頻遇組合或準永久組合 。 荷載組合 ◆ 我國設計理論的發(fā)展 最 初 彈性理論 20世紀 30年代：考慮砼塑性性能的破壞階段計算方法，采用了單一的安全系數(shù)（砼不是彈性材料） 50年代 ： 極限狀態(tài)計算 規(guī)定了極限狀態(tài)，有三個系數(shù)，荷載、材料系數(shù)和工作條件系數(shù)。 超過這一界限 ， 結(jié)構(gòu)或其構(gòu)件就不能滿足設計規(guī)定的該功能要求 ， 而進入失效狀態(tài) 。 極限狀態(tài)可分為兩類： 承載能力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài) 。 當結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件出現(xiàn)下列狀態(tài)之一時 ， 應認為超過了承載能力極限狀態(tài)： ◆ 整個結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)的一部分 ， 作為剛體失去平衡 (如傾覆等 )； ◆ 結(jié)構(gòu)構(gòu)件或連接因為超過材料強度而破壞 (包括疲勞破壞 )， 或因過度變形而不適于繼續(xù)承載； ◆ 結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)闄C動體系； ◆ 結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件喪失穩(wěn)定 (如壓屈等 )； ◆ 地基喪失承載能力而破壞 (如失穩(wěn)等 )。 因此對所有結(jié)構(gòu)和構(gòu)件都必須按承載力極限狀態(tài)進行計算 ， 并保證具有足夠的可靠度 。 當結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件出現(xiàn)下列狀態(tài)之一時 ， 應認為超過了正常使用極限狀態(tài)： ◆ 影響正常使用或外觀的變形； ◆ 影響正常使用或耐久性能的局部損壞 (包括裂縫 )； ◆ 影響正常使用的振動； ◆ 影響正常使用的其它特定狀態(tài) 。 超過正常使用極限狀態(tài) ， 會使結(jié)構(gòu)或構(gòu)件不能正常工作 ， 使結(jié)構(gòu)的耐久性受影響 。 結(jié)構(gòu)和構(gòu)件按極限狀態(tài)進行設計，因此，針對所需要的各種結(jié)構(gòu)功能 (如安全性、適用性和耐久性 ) ，通?？梢越ǜ饔嘘P(guān)隨機變量在內(nèi)的關(guān)系式： Z=g（ X1， X2， … Xn） =0 影響結(jié)構(gòu)功能的因素劃分為兩大類， 作用效應 S和結(jié)構(gòu)抗力 R,所以有： Z=g（ R, S ） =RS Z稱為結(jié)構(gòu)的功能函數(shù)，當 Z=g（ R, S ） =RS=0則成為極限狀態(tài)，故稱之為極限狀態(tài)方程。 當結(jié)構(gòu)按極限狀態(tài)設計時 ， 應符合下列要求： Z=g（ S， R） =RS≥0 S R 圖： 22結(jié)構(gòu)所處的狀態(tài) 結(jié)構(gòu)可靠 Z0 結(jié)構(gòu)失效 Z0 ◆ 結(jié)構(gòu)的可靠度 結(jié)構(gòu)和結(jié)構(gòu)構(gòu)件在規(guī)定的時間內(nèi)，規(guī)定的條件下完成預定功能的概率，稱為結(jié)構(gòu)的可靠度。記為 Ps ◆ 失效概率 一般把不滿足功能要求的概率稱為結(jié)構(gòu)的失效概率。 由于可靠概率和失效概率是互補的 ， 即 Pf+Ps=1。 結(jié)構(gòu)的可靠指標 可靠指標 β也是度量結(jié)構(gòu)可靠性的一種數(shù)值指標 ， 它與失效概率 Pf 之間是有對應的關(guān)系 。 ◆ 目標可靠指標 指結(jié)構(gòu)構(gòu)件設計時預先給定的可靠指標，用 [β]表示。見表 22 表 22 不同安全等級的目標可靠指標 [β] 破壞類型 安全等級 一級 二級 三級 延性破壞 脆性破壞 通過上面的講解可知，用可靠度指標設計計算結(jié)構(gòu)的可靠度，即科學又合理，設計概念明確。因此， 《 統(tǒng)一標準 》 給出了以 概率極限狀態(tài)設計方法 為基礎(chǔ)的實用設計表達式。 對于承載能力極限狀態(tài) ， 結(jié)構(gòu)構(gòu)件應按荷載效應的基本組合或偶然組合 ， 采用下列極限狀態(tài)設計表達式： γ 0S≤R γ 0—— 重要性系數(shù) ， 一級 、 二級 、 三級分別取值為 、 ， 抗震設計不考慮； 詳見 《 規(guī)范 》 。 （ 1）基本組合 ◆ 由可變荷載效應控制的組合 Q i Kcini QiKGKG SSSS ?g?g?g??? 211◆ 由永久荷載效應控制的組合 Q i KciniQiGKG SSS ?gg ????1 Q i Kcini QiKGKG SSSS ?g?g?g??? 211Q i KciniQiGKG SSS ?gg ????1γG__—— 永久荷載分項系數(shù) ，當其效應對結(jié)構(gòu)不利時：對由可變荷載效應控制的組合，應取 ；對由永久荷載效應控制的組合，應取 。 ψCi_——— 可變荷載的組合值系數(shù) ，應分別按規(guī)定采用； 注： 1 基本組合中的設計值僅適用于荷載與荷載效應為線形的情況； 2 當對無法明顯判斷時，輪次以各可變荷載效應為，選其中最不利的荷載效應組合。 ◆ 對于一般排架、框架結(jié)構(gòu)，基本組合可采用簡化規(guī)則，并應按下列組合值中取最不利值確定 由可變荷載效應控制的組合 KGKG SSS 11g?g? —— 僅一個可變荷載 由永久荷載效應控制的組合 Q i KciniQiGKG SSS ?gg ????1 (２ )偶然組合 荷載效應的組合設計值應按下列規(guī)定確定：偶然荷載的代表值不乘分項系數(shù)，與偶然荷載同時出現(xiàn)的其他荷載可根據(jù)觀測資料和工程經(jīng)驗采用適當?shù)拇碇怠? ?? ????ni Q i KciKQGKd SSSS 21◆ 標準組合 ◆ 頻遇組合 ◆ 準永久組合 ?? ???ni Q i KqiGKd SSS 1Ψf1 —— 可變荷載 Q1的頻遇值系數(shù)， SQ1K起控制作用的頻遇荷載標準效應值。 Ψqi —— 可變荷載 Qi的準永久值系數(shù) Ψc 、 Ψf 、 Ψq 、 QK 取值請查 《 荷載規(guī)范 》 表、 、 、 、 、 、 、 ◆ 裂縫控制等級 ?一級 ：嚴格要求不出現(xiàn)裂縫 控制：荷載效應標準組合時，構(gòu)件受拉邊緣混凝土不產(chǎn)生拉應力。 ?三級 ：允許出現(xiàn)裂縫 控制：裂縫寬度不大于允許值。 雪荷載 0 風荷載 樓面活荷載 —— —— —— 永久荷載 Ψq Ψf Ψc MK() 類 別 表 22各種荷載下彎矩標準值及各項系數(shù) ?? ????ni Q i KciKQGKd SSSS 21◆ 標準組合 解： Sd=++ + =() ◆ 頻遇組合 Sd=+ +0 + =() ◆ 準永久組合 ?? ??? ni Q i KqiGKd SSS 1Sd=+ +0 + =() 一般情況下考慮標準組合及準永久組合 斜截面波壞 正截面波壞 圖 31受彎構(gòu)件破壞截面 ◆ 板和梁是最常見的受彎構(gòu)件，受彎構(gòu)件的破壞主要是在純彎矩M作用下的 正截面破壞 和彎矩 M、剪力 Q共同作用下的 斜截面破壞 。 故需進行 正截面承載能力計算和 斜截面承載能力計算 、板的構(gòu)造 、板的構(gòu)造 、配筋及計算 ①截面形式 梁最常用的截面形式有矩形和 T形?，F(xiàn)澆整體式結(jié)構(gòu)，為便于施工，常采用矩形或 T形截面；在預制裝配式樓蓋中，為擱置預制板可采用矩形、花籃形、十字形截面；薄腹梁則可采用 I形截面。從剛度要求出發(fā)，根據(jù)設計經(jīng)驗，對一般荷載作用下的梁可參照表 31初定梁高。 梁寬 為 1 150、 180、 200、 2 250， 大于 250 mm時 ， 以50 mm為模數(shù)增加 。 當梁支承在鋼筋混凝土梁 (柱 )上時，其支承長度 ≥180 mm。當彎矩較大時，可在梁的受壓區(qū)也布置受力鋼筋，協(xié)助混凝土承擔壓力（即雙筋截面梁），縱向受力鋼筋的數(shù)量通過計算確定。 當梁高 ≥300mm時 ， d≥10mm；梁高 300mm時 ， d≥8 mm。 同一構(gòu)件中當配置兩種不同直徑的鋼筋時 ， 其直徑相差不宜小于 2mm， 以免施工混淆 。梁下部縱向鋼筋的凈距，不應小于 25mm和 d。 、板的構(gòu)造 ≥30 并 ≥ ≥25 ≥d ≥25 ≥d h0 h ≥25 h0 h ≥25 ≥25 ≥25 受力鋼筋 分布鋼筋 h0 h ≤200 ≥70 ≥15 圖 34混凝土保護層和截面有效高度 （ a） (b) 、板的構(gòu)造 ：梁內(nèi)縱向受力鋼筋伸入支座的根數(shù) ， 不應少于二根 ， 當梁寬 b100mm時 ， 可為一根 。只有當鋼筋的根數(shù)較多，排成一排不能滿足鋼筋凈距和混凝土保護層厚度時，才考慮將鋼筋排成二排，但此時梁的抗彎能力較鋼筋排成一排時低 (當鋼筋的數(shù)量相同時 )。 、板的構(gòu)造 箍筋的數(shù)量應通過計算確定。 當 h≤250mm d＞ 4mm 當 250mm ＜ h ≤800mm d＞ 6mm 當 h ＞ 800mm d＞ 8mm 當梁內(nèi)配有縱向受壓鋼筋時，箍筋直徑不應小于最大受壓鋼筋直徑的 1/4。一般采用封閉式，對不承受動荷載和扭轉(zhuǎn)的 T形現(xiàn)澆梁，在跨中截面上部受壓的區(qū)段內(nèi)可采用開口。見圖 35。 通過斜截面承載能力計算得到，一般由受力鋼筋彎起而成，如受力鋼筋數(shù)量不足可單獨設置。 其作用是固定箍筋的正確位置 ， 與縱向受力鋼筋構(gòu)成骨架 ， 并承受溫度變化 、 混凝土收縮而產(chǎn)生的拉應力 ， 以防止發(fā)生裂縫 。 、板的構(gòu)造 ⑤ 梁側(cè)構(gòu)造鋼筋 當梁的腹板高度 hw≥450mm時，在梁的兩個側(cè)面應沿高度配置縱向構(gòu)造鋼筋，每側(cè)縱向構(gòu)造鋼筋（不包括上、下部受力鋼筋及架立鋼筋）的截面面積不應小于腹板截面面積的 ％，且間距不宜大于 200 mm。梁兩側(cè)的縱向構(gòu)造鋼筋用拉筋聯(lián)系。 請同學們學習 《 規(guī)范 》 hw 側(cè)向構(gòu)造 筋 圖 36側(cè)向構(gòu)造鋼筋 、板的構(gòu)造 l0 計算跨度 l0取以下兩式中較小者 l0= （ 31） l0=ln+ （ 32） 式中： ln —— 梁的凈跨 a —— 梁在砌體中的支撐長度 、板的構(gòu)造 、配筋及計算跨度 ① 板的形式 常見截面形式有實心板 、 槽形板 、 空心板等 。 從剛度條件出發(fā) ， 板的厚度可按表 32確定 ， 按構(gòu)造要求應符合表33的規(guī)定 。 表 32不需做撓度計算板的最小厚度 項 次 支座構(gòu)造特點 板的厚度 1 簡 支 l0/30 2 彈性約束 l0/40 3 懸 臂 l0/12 、板的構(gòu)造 表 33現(xiàn)澆板的最小厚度（ 《 規(guī)范 》 表 ） 板的類別 最小厚度（ mm） 板的類別 最小厚度（ mm） 單 向 板 屋 面 板 60 密肋板 肋間距 ≤700mm 40 民用建筑樓板 60 肋間距＞ 700mm 50 工業(yè)建筑樓板 70 懸臂板 板的懸臂長度 ≤500mm 60 行車道下的樓板 80 板的懸臂長度＞ 500mm 80 雙向板 80 無梁樓板 150 ③ 板的支承長度 現(xiàn)澆板擱置在磚墻上時 ， 其支承長度 a≥h（ 板厚 ） 及 a≥ 120mm。 、板的構(gòu)造 ◆ 板的抗剪能力較大，故通常僅需配置縱向受力鋼筋和分布鋼筋 。雙向板在相互垂直的方向布置受拉鋼筋，較短邊的受力鋼筋在下?；?qū)⑾虏渴芰︿?