政史地第二章鋼筋砼結(jié)構(gòu)及砌體結(jié)構(gòu)課件按新規(guī)范PPT學(xué)習(xí)教案

1、會(huì)計(jì)學(xué)1政史地第二章鋼筋砼結(jié)構(gòu)及砌體結(jié)構(gòu)課政史地第二章鋼筋砼結(jié)構(gòu)及砌體結(jié)構(gòu)課件按新規(guī)范件按新規(guī)范2第一節(jié) 基本概念第二節(jié) 結(jié)構(gòu)功能和可靠度第三節(jié) 極限狀態(tài)設(shè)計(jì)法 第四節(jié) 混凝土結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計(jì)第1頁(yè)/共41頁(yè)3第一節(jié) 基本概念一、結(jié)構(gòu)上的作用 1.作用的概念 作用：使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生內(nèi)力或變形的原因,一般用Q表示。 直接作用：指施加在結(jié)構(gòu)上的集中力或分布力，如結(jié)構(gòu)自重、樓（屋）面活荷載、風(fēng)荷載等。 間接作用：指能夠引起結(jié)構(gòu)外加變形或約束變形的原因，如溫度變化、混凝土收縮與徐變、地基變形、地震等原因引起的作用。第2頁(yè)/共41頁(yè)42. 作用按時(shí)間變異分類 永久作用（永久荷載或恒荷載）：指在設(shè)計(jì)所考慮的時(shí)期內(nèi)

2、始終存在且其量值變化與平均值相比可以忽略不計(jì)的作用，或其變化是單調(diào)的并趨于某個(gè)限值的作用。例如，結(jié)構(gòu)自重、土壓力等。 可變作用（可變荷載或活荷載）：指在設(shè)計(jì)使用年限內(nèi)其量值隨時(shí)間變化，且其變化與平均值相比不可忽略不計(jì)的作用。例如，樓（屋）活荷載、吊車荷載、風(fēng)荷載等。設(shè)計(jì)使用年限：指設(shè)計(jì)規(guī)定的結(jié)構(gòu)或構(gòu)件不需進(jìn)行大修即可按預(yù)定目的使用的年限。 偶然作用：指在設(shè)計(jì)使用年限內(nèi)不一定出現(xiàn)，而一旦出現(xiàn)，則其量值很大，且持續(xù)時(shí)間很短的作用。例如，地震作用、爆炸力、撞擊力等。第3頁(yè)/共41頁(yè)5二、作用的代表值 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中采用的作用數(shù)值，包括：標(biāo)準(zhǔn)值、組合值和準(zhǔn)永久值等。1.作用標(biāo)準(zhǔn)值 指設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期（指為確定可

3、變作用等的取值而選用的時(shí)間參數(shù)；房屋建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期為50年。）內(nèi)最大作用概率分布的某一分位值。它是作用的基本代表值。 通過(guò)統(tǒng)計(jì)分析，作用標(biāo)準(zhǔn)值Qk一般可取 Qk=Qm+Q 式中 Qm作用的平均值； 作用的保證率系數(shù)，當(dāng)=0時(shí)，保證率為50%，分位數(shù)為0.5；當(dāng)=1.645時(shí)，保證率為95%，分位數(shù)為0.95： Q作用的標(biāo)準(zhǔn)差。 結(jié)構(gòu)自重：按結(jié)構(gòu)構(gòu)件的設(shè)計(jì)尺寸和材料重力密度計(jì)算確定（鋼筋混凝土的重力密度可取25kN/m3）。 可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值：按荷載規(guī)范的規(guī)定采用。第4頁(yè)/共41頁(yè)6 2.作用組合值 指當(dāng)兩種或兩種以上可變作用同時(shí)作用在結(jié)構(gòu)上時(shí)，考慮到它們同時(shí)達(dá)到其標(biāo)準(zhǔn)值的可能性較小，故除產(chǎn)

4、生最大作用效應(yīng)的主導(dǎo)作用外，其他可變作用標(biāo)準(zhǔn)值均乘以小于1.0的組合值系數(shù)c作為代表值，稱為組合值。c可查荷載規(guī)范。 3. 作用準(zhǔn)永久值 對(duì)可變作用，在設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)，其被超越的總時(shí)間為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期一半的作用值。它對(duì)結(jié)構(gòu)的影響相當(dāng)于永久作用?？勺兒奢d準(zhǔn)永久值由可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值乘以準(zhǔn)永久值系數(shù)q得到。q可查荷載規(guī)范。第5頁(yè)/共41頁(yè)7三、作用效應(yīng) 作用效應(yīng)：指由各種作用引起的結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的反應(yīng)，用表示。例如，內(nèi)力、變形和裂縫等。 作用效應(yīng)通過(guò)統(tǒng)計(jì)分析確定。一般結(jié)構(gòu)上的荷載效應(yīng)與荷載Q之間可近似按線性關(guān)系考慮，即 CQ C為荷載效應(yīng)系數(shù)，可通過(guò)結(jié)構(gòu)力學(xué)分析確定，對(duì)承受均布荷載作用的簡(jiǎn)支梁C= 。 201

5、/ 8l第6頁(yè)/共41頁(yè)8四、結(jié)構(gòu)抗力 結(jié)構(gòu)抗力：指結(jié)構(gòu)或構(gòu)件承受作用效應(yīng)的能力，用R表示。例如，構(gòu)件的承載力、剛度、抗裂度等。 影響結(jié)構(gòu)抗力的因素：結(jié)構(gòu)的材料性能、幾何尺寸、配筋情況和抗力的計(jì)算假定、計(jì)算公式等。通常，結(jié)構(gòu)抗力主要取決于材料性能。 材料強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值：材料性能的基本代表值。一般取符合規(guī)定質(zhì)量的具有不小于95%保證率的材料強(qiáng)度下分位值作為材料強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值，即fk=fm（11.645f） 式中 fk材料強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值； fm材料強(qiáng)度平均值； f材料強(qiáng)度變異系數(shù)，f =f / fm； f材料強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)差。第7頁(yè)/共41頁(yè)9 鋼筋強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值取鋼材質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)的廢品限值。因廢品限值具有97.73%

6、的保證率，已滿足保證率不小于95%的要求。 普通鋼筋的屈服強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值fyk、極限強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值fstk按表21采用； 預(yù)應(yīng)力鋼絲、預(yù)應(yīng)力螺紋鋼筋和鋼絞線的屈服強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值fpyk、極限強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值fptk按表22采用。 混凝土立方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值fcu,k的保證率是95%，即 fcu,k=fcu,m（11.645f） 式中 fcu,m混凝土立方體抗壓強(qiáng)度平均值； f混凝土立方體抗壓強(qiáng)度變異系數(shù)，對(duì)C40級(jí)以下的混凝土f =0.12；對(duì)C60級(jí)，f =0.10；對(duì)C80級(jí)，f =0.08。 規(guī)范給出各級(jí)混凝土軸心抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值fck和軸心抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值ftk見(jiàn)表23。第8頁(yè)/共41頁(yè)10第二節(jié) 結(jié)構(gòu)功能

7、和可靠度一、結(jié)構(gòu)的功能 結(jié)構(gòu)的功能：結(jié)構(gòu)在規(guī)定的設(shè)計(jì)使用年限內(nèi)（表24）應(yīng)滿足的各種要求。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)規(guī)定結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)使用年限。 表24 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使用年限分類 結(jié)構(gòu)的功能包括以下三個(gè)方面的內(nèi)容：類別類別設(shè)計(jì)使用年（年）設(shè)計(jì)使用年（年）示例示例15臨時(shí)性建筑結(jié)構(gòu)臨時(shí)性建筑結(jié)構(gòu)225易于替換的結(jié)構(gòu)構(gòu)件易于替換的結(jié)構(gòu)構(gòu)件350普通房屋和構(gòu)筑物普通房屋和構(gòu)筑物4100標(biāo)志性建筑和特別重要的建筑結(jié)構(gòu)標(biāo)志性建筑和特別重要的建筑結(jié)構(gòu)第9頁(yè)/共41頁(yè)111）安全性建筑結(jié)構(gòu)在正常設(shè)計(jì)、施工和維護(hù)條件下，應(yīng)能承受在施工和使用期間可能出現(xiàn)的各種作用而不發(fā)生破壞；當(dāng)發(fā)生火災(zāi)時(shí)，在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)可保持足夠的承載力；當(dāng)

8、發(fā)生爆炸、撞擊、人為錯(cuò)誤等偶然事件時(shí)，結(jié)構(gòu)能保持必需的整體穩(wěn)固性，不出現(xiàn)與起因不相稱的破壞后果，防止出現(xiàn)結(jié)構(gòu)的連續(xù)倒塌。2）適用性 建筑結(jié)構(gòu)在正常使用過(guò)程中應(yīng)保持良好的使用性能，不出現(xiàn)影響正常使用的變形和裂縫等。第10頁(yè)/共41頁(yè)123）耐久性 建筑結(jié)構(gòu)在正常維護(hù)條件下應(yīng)具有足夠的耐久性能，不致因混凝土的劣化、腐蝕或鋼筋的銹蝕等影響結(jié)構(gòu)正常使用到規(guī)定的設(shè)計(jì)使用年限。 安全性、適用性和耐久性可概括為結(jié)構(gòu)的可靠性。即結(jié)構(gòu)在規(guī)定的設(shè)計(jì)使用年限內(nèi)，在正常設(shè)計(jì)、正常施工、正常使用和正常維護(hù)條件下，完成預(yù)定功能的能力。結(jié)構(gòu)的可靠性可用概率來(lái)度量，即結(jié)構(gòu)完成預(yù)定功能的概率，稱為結(jié)構(gòu)的可靠度。 第11頁(yè)/共4

9、1頁(yè)13二、結(jié)構(gòu)的可靠概率和失效概率 結(jié)構(gòu)完成預(yù)定功能的工作狀態(tài)用結(jié)構(gòu)的功能函數(shù)Z來(lái)描述，即 Z=RS 當(dāng)Z0時(shí)，即結(jié)構(gòu)抗力R大于作用效應(yīng)S時(shí)，則結(jié)構(gòu)能完成預(yù)定的功能，處于可靠狀態(tài)； 當(dāng)Z0時(shí)，即結(jié)構(gòu)抗力R小于作用效應(yīng)S時(shí)，結(jié)構(gòu)不能完成預(yù)定的功能，處于失效狀態(tài)； 當(dāng)Z=0時(shí)，即結(jié)構(gòu)抗力R等于作用效應(yīng)S時(shí)，則結(jié)構(gòu)處于極限狀態(tài)。 因此，結(jié)構(gòu)可靠工作的基本條件為： Z0 或R 第12頁(yè)/共41頁(yè)14 結(jié)構(gòu)的功能函數(shù)Z的分布曲線如圖所示。圖中，縱坐標(biāo)軸以左（Z0的陰影面積即為結(jié)構(gòu)的失效概率f，縱坐標(biāo)軸以右（0）的分布曲線與橫坐標(biāo)Z軸所圍成的面積即為結(jié)構(gòu)的可靠概率Ps。結(jié)構(gòu)的失效概率Pf與可靠概率S的關(guān)

10、系為 PS +f =1 或PS =1f 因此，可采用結(jié)構(gòu)的失效概率f或者結(jié)構(gòu)的可靠概率PS來(lái)度量結(jié)構(gòu)的可靠性。 一般采用失效概率f來(lái)度量結(jié)構(gòu)的可靠性，只要失效概率f足夠小，則結(jié)構(gòu)的可靠性必然高。第13頁(yè)/共41頁(yè)15三、結(jié)構(gòu)的可靠指標(biāo) 計(jì)算失效概率f較復(fù)雜，故引入可靠指標(biāo)代替失效概率f來(lái)度量結(jié)構(gòu)的可靠性。 可靠指標(biāo)為結(jié)構(gòu)的功能函數(shù)Z的平均值z(mì)與其標(biāo)準(zhǔn)差z之比，即 z=z 可見(jiàn)，可靠指標(biāo)值越大，失效概率f值就越小，即結(jié)構(gòu)就越可靠。故將稱為可靠指標(biāo)。 可靠指標(biāo)和失效概率f對(duì)應(yīng)的數(shù)值見(jiàn)表。2.73.23.74.2 3.5 6.9 1.1 1.3fP310410510410第14頁(yè)/共41頁(yè)16四、結(jié)

11、構(gòu)的安全等級(jí)與目標(biāo)可靠指標(biāo) 1. 安全等級(jí)的確定和劃分 根據(jù)結(jié)構(gòu)破壞可能產(chǎn)生的后果，即危及人的生命、造成經(jīng)濟(jì)損失、對(duì)社會(huì)或環(huán)境產(chǎn)生的影響等嚴(yán)重性，采用不同的安全等級(jí)。建筑結(jié)構(gòu)的安全等級(jí)劃分為3級(jí)，見(jiàn)下表。安全等級(jí)安全等級(jí)破壞后果破壞后果示例示例一級(jí)一級(jí)很嚴(yán)重很嚴(yán)重大型的公共建筑大型的公共建筑二級(jí)二級(jí)嚴(yán)重嚴(yán)重普通的住宅和辦公樓等普通的住宅和辦公樓等三級(jí)三級(jí)不嚴(yán)重不嚴(yán)重小型的或臨時(shí)性貯存建筑等小型的或臨時(shí)性貯存建筑等第15頁(yè)/共41頁(yè)172. 目標(biāo)可靠指標(biāo) 為使結(jié)構(gòu)既安全可靠，又經(jīng)濟(jì)合理，則結(jié)構(gòu)的失效概率Pf應(yīng)小到人們可以接受的程度，用可靠指標(biāo)表示時(shí)，則為 結(jié)構(gòu)的目標(biāo)可靠指標(biāo)主要與結(jié)構(gòu)的安全等級(jí)和

12、破壞類型有關(guān)：結(jié)構(gòu)的安全等級(jí)愈高，目標(biāo)可靠指標(biāo)應(yīng)愈大。結(jié)構(gòu)構(gòu)件破壞屬于延性破壞時(shí)，目標(biāo)可靠指標(biāo)可取得小一些；結(jié)構(gòu)構(gòu)件破壞屬于脆性破壞時(shí)，目標(biāo)可靠指標(biāo)應(yīng)取得大一些。 第16頁(yè)/共41頁(yè)18 結(jié)構(gòu)構(gòu)件按持久設(shè)計(jì)狀況進(jìn)行承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)時(shí)，采用的目標(biāo)可靠指標(biāo)見(jiàn)下表。 破壞類型破壞類型安全等級(jí)安全等級(jí)一級(jí)一級(jí)二級(jí)二級(jí)三級(jí)三級(jí)延性破壞延性破壞3.73.22.7脆性破壞脆性破壞4.23.73.2第17頁(yè)/共41頁(yè)19 對(duì)一般的結(jié)構(gòu)構(gòu)件，直接根據(jù)目標(biāo)可靠指標(biāo)進(jìn)行設(shè)計(jì)仍然比較繁雜。因此規(guī)范采用以概率理論為基礎(chǔ)的極限狀態(tài)設(shè)計(jì)法，以可靠指標(biāo)度量結(jié)構(gòu)構(gòu)件的可靠度，采用分項(xiàng)系數(shù)的設(shè)計(jì)表達(dá)式進(jìn)行設(shè)計(jì)。即結(jié)構(gòu)構(gòu)件設(shè)計(jì)

13、時(shí)不直接計(jì)算可靠指標(biāo)，而是按規(guī)范給定的各分項(xiàng)系數(shù)進(jìn)行計(jì)算，則所設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)構(gòu)件隱含的可靠指標(biāo)可以滿足不小于目標(biāo)可靠指標(biāo)的要求。 第18頁(yè)/共41頁(yè)20第三節(jié) 極限狀態(tài)設(shè)計(jì)法一、結(jié)構(gòu)極限狀態(tài)的定義和分類1.定義 結(jié)構(gòu)能完成預(yù)定功能的可靠狀態(tài)與其不能完成預(yù)定功能的失效狀態(tài)的界限，稱為極限狀態(tài)?；蛘哒f(shuō)，整個(gè)結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)的一部分超過(guò)某一特定狀態(tài)就不能滿足設(shè)計(jì)規(guī)定的某一功能要求，則此特定狀態(tài)稱為該功能的極限狀態(tài)。第19頁(yè)/共41頁(yè)212.分類（1）承載能力極限狀態(tài)定義：當(dāng)結(jié)構(gòu)或其構(gòu)件達(dá)到最大承載力，或達(dá)到不適于繼續(xù)承載的變形時(shí)，稱該結(jié)構(gòu)或其構(gòu)件達(dá)到承載能力極限狀態(tài)。 結(jié)構(gòu)或其構(gòu)件出現(xiàn)下列狀態(tài)之一時(shí)，就認(rèn)為超

14、過(guò)了承載能力極限狀態(tài)。1）結(jié)構(gòu)構(gòu)件或連接因超過(guò)材料強(qiáng)度而破壞，或因過(guò)度變形而不適于繼續(xù)承載。2）整個(gè)結(jié)構(gòu)或其一部分作為剛體失去平衡。3）結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)動(dòng)體系。4）結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件喪失穩(wěn)定。5）結(jié)構(gòu)因局部破壞而發(fā)生連續(xù)倒塌。6）地基喪失承載力而破壞。7）結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件的疲勞破壞。第20頁(yè)/共41頁(yè)22（2）正常使用極限狀態(tài) 定義：當(dāng)結(jié)構(gòu)或其構(gòu)件達(dá)到正常使用或耐久性能的某項(xiàng)規(guī)定限值時(shí)，稱該結(jié)構(gòu)或其構(gòu)件達(dá)到正常使用極限狀態(tài)。 結(jié)構(gòu)或其構(gòu)件出現(xiàn)下列狀態(tài)之一時(shí)，就認(rèn)為超過(guò)了正常使用極限狀態(tài)。 1）影響正常使用或外觀的變形。 2）影響正常使用或耐久性能的局部損壞。 3）影響正常使用的振動(dòng)。 4）影響正常使用的

15、其他特定狀態(tài)。 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)對(duì)結(jié)構(gòu)的不同極限狀態(tài)分別進(jìn)行計(jì)算或驗(yàn)算。當(dāng)某一極限狀態(tài)的計(jì)算或驗(yàn)算起控制作用時(shí)，可僅對(duì)該極限狀態(tài)進(jìn)行計(jì)算或驗(yàn)算。第21頁(yè)/共41頁(yè)23二、結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)狀況 設(shè)計(jì)狀況是代表一定時(shí)段內(nèi)實(shí)際情況的一組設(shè)計(jì)條件，設(shè)計(jì)應(yīng)做到在該組條件下結(jié)構(gòu)不超越有關(guān)的極限狀態(tài)。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)區(qū)分下列設(shè)計(jì)狀況： 1.持久設(shè)計(jì)狀況 指在結(jié)構(gòu)使用過(guò)程中一定出現(xiàn)，且持續(xù)期很長(zhǎng)的實(shí)際狀況，其持續(xù)期一般與設(shè)計(jì)使用年限為同一數(shù)量級(jí)。持久設(shè)計(jì)狀況適用于結(jié)構(gòu)使用時(shí)的正常情況。 2. 短暫設(shè)計(jì)狀況 指在結(jié)構(gòu)施工和使用過(guò)程中出現(xiàn)概率較大，而與設(shè)計(jì)使用年限相比持續(xù)期很短的設(shè)計(jì)狀況。短暫設(shè)計(jì)狀況適用于結(jié)構(gòu)出現(xiàn)的臨時(shí)情況，

16、包括結(jié)構(gòu)施工和維修時(shí)的情況等。第22頁(yè)/共41頁(yè)243. 偶然設(shè)計(jì)狀況 指在結(jié)構(gòu)使用過(guò)程中出現(xiàn)概率很小，且持續(xù)期很短的設(shè)計(jì)狀況。偶然設(shè)計(jì)狀況適用于結(jié)構(gòu)出現(xiàn)的異常情況，包括結(jié)構(gòu)遭受火災(zāi)、爆炸、撞擊時(shí)的情況等。4. 地震設(shè)計(jì)狀況 指結(jié)構(gòu)遭受地震時(shí)的設(shè)計(jì)狀況。地震設(shè)計(jì)狀況適用于結(jié)構(gòu)遭受地震時(shí)的情況，在抗震設(shè)防地區(qū)必須考慮地震設(shè)計(jì)狀況。 對(duì)上述四種設(shè)計(jì)狀況，均應(yīng)進(jìn)行承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)。對(duì)持久設(shè)計(jì)狀況，尚應(yīng)進(jìn)行正常使用極限狀態(tài)設(shè)計(jì)。對(duì)短暫設(shè)計(jì)狀況和地震設(shè)計(jì)狀況，可根據(jù)需要進(jìn)行正常使用極限狀態(tài)設(shè)計(jì)。對(duì)偶然設(shè)計(jì)狀況，可不進(jìn)行正常使用極限狀態(tài)設(shè)計(jì)。第23頁(yè)/共41頁(yè)25三、承載能力極限狀態(tài)計(jì)算1.計(jì)算內(nèi)容1

17、）結(jié)構(gòu)構(gòu)件應(yīng)進(jìn)行承載力（包括失穩(wěn)）計(jì)算。2）直接承受重復(fù)荷載的構(gòu)件應(yīng)進(jìn)行疲勞驗(yàn)算。3）有抗震設(shè)防要求時(shí)，應(yīng)進(jìn)行抗震承載力計(jì)算。4）必要時(shí)尚應(yīng)進(jìn)行結(jié)構(gòu)的傾覆、滑移、漂浮驗(yàn)算。5）對(duì)于可能遭受偶然作用，且倒塌可能引起嚴(yán)重后果的重要結(jié)構(gòu)，宜進(jìn)行防連續(xù)倒塌設(shè)計(jì)。第24頁(yè)/共41頁(yè)262.設(shè)計(jì)表達(dá)式 對(duì)持久設(shè)計(jì)狀況、短暫設(shè)計(jì)狀況和地震設(shè)計(jì)狀況，當(dāng)用內(nèi)力的形式表達(dá)時(shí)，結(jié)構(gòu)構(gòu)件的承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)表達(dá)式為 式中0結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)； S承載能力極限狀態(tài)下作用組合的效應(yīng)設(shè)計(jì)值； R結(jié)構(gòu)構(gòu)件的抗力設(shè)計(jì)值。0SR第25頁(yè)/共41頁(yè)273.結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)0 0取決于設(shè)計(jì)狀況和結(jié)構(gòu)的安全等級(jí)。在持久設(shè)計(jì)狀況和短暫設(shè)計(jì)狀

18、況下，對(duì)安全等級(jí)為一級(jí)的結(jié)構(gòu)構(gòu)件不應(yīng)小于1.1；對(duì)安全等級(jí)為二級(jí)的結(jié)構(gòu)構(gòu)件不應(yīng)小于1.0；對(duì)安全等級(jí)為三級(jí)的結(jié)構(gòu)構(gòu)件不應(yīng)小于0.9；對(duì)偶然設(shè)計(jì)狀況和地震設(shè)計(jì)狀況下應(yīng)取1.0。4.作用組合的效應(yīng)設(shè)計(jì)值S S指由可能同時(shí)出現(xiàn)的各種荷載的設(shè)計(jì)值產(chǎn)生的軸力組合設(shè)計(jì)值N、彎矩組合設(shè)計(jì)值M、剪力組合設(shè)計(jì)值V或扭矩組合設(shè)計(jì)值T等。第26頁(yè)/共41頁(yè)28 荷載設(shè)計(jì)值：指荷載標(biāo)準(zhǔn)值與其相應(yīng)的荷載分項(xiàng)系數(shù)的乘積。當(dāng)兩種或兩種以上可變荷載同時(shí)作用在結(jié)構(gòu)上時(shí)，除主導(dǎo)可變荷載外，其他可變荷載采用荷載組合值。荷載分項(xiàng)系數(shù)及組合值系數(shù)由可靠度分析，并結(jié)合工程經(jīng)驗(yàn)確定。第27頁(yè)/共41頁(yè)29（1）荷載效應(yīng)組合設(shè)計(jì)值的確定從下

19、列基本組合值和中取最不利值確定： 由可變荷載效應(yīng)控制的組合 當(dāng)對(duì)SQ1K無(wú)法明顯判斷時(shí)，可輪次以各可變荷載效應(yīng)為SQ1K，選其中最不利的荷載效應(yīng)組合。112nG GKQQ KQiciQikiSSSS 第28頁(yè)/共41頁(yè)30 由永久荷載效應(yīng)控制的組合 當(dāng)考慮以豎向的永久荷載效應(yīng)控制的組合時(shí)，參與組合的可變荷載僅限于豎向荷載。1nG GKQici QikiSSS 第29頁(yè)/共41頁(yè)31（2）荷載效應(yīng)組合設(shè)計(jì)值S的簡(jiǎn)化確定 對(duì)一般的排架結(jié)構(gòu)、框架結(jié)構(gòu)，可采用簡(jiǎn)化規(guī)則，并按下列組合值中取最不利值確定： 由可變荷載效應(yīng)控制的組合 S=GGK +Q1 SQ1K 由永久荷載效應(yīng)控制的組合同前。 10.9nG

20、GKQiQiiSSS第30頁(yè)/共41頁(yè)325.結(jié)構(gòu)構(gòu)件抗力設(shè)計(jì)值R R指按材料強(qiáng)度設(shè)計(jì)值和構(gòu)件幾何參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)值等計(jì)算的截面所能抵抗的軸力、彎矩、剪力設(shè)計(jì)值等。 材料強(qiáng)度設(shè)計(jì)值：材料強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值除以對(duì)應(yīng)的材料分項(xiàng)系數(shù)。 普通鋼筋的抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值fy及抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值fy按表2-8采用； 預(yù)應(yīng)力筋的抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值fpy及抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值fpy按表2-9采用。 橫向鋼筋的抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值fyV按表2-8中的fy數(shù)值采用；當(dāng)用作受剪、受扭、受沖切承載力計(jì)算時(shí)，其數(shù)值大于360MPa時(shí)應(yīng)取360MPa。第31頁(yè)/共41頁(yè)33 混凝土的軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值fc和軸心抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值ft按2-10采用。 結(jié)構(gòu)構(gòu)件抗力設(shè)計(jì)

21、值R 的一般表達(dá)式為 RR（fc, fs, ak）/ 結(jié)構(gòu)構(gòu)件抗力設(shè)計(jì)值的具體計(jì)算公式，將在以后各章中敘述。 Rd第32頁(yè)/共41頁(yè)34四、正常使用極限狀態(tài)驗(yàn)算 1. 驗(yàn)算內(nèi)容 1）對(duì)需要控制變形的構(gòu)件，應(yīng)進(jìn)行變形驗(yàn)算。 2）對(duì)不允許出現(xiàn)裂縫的構(gòu)件，應(yīng)進(jìn)行混凝土拉應(yīng)力驗(yàn)算。 3）對(duì)允許出現(xiàn)裂縫的構(gòu)件，應(yīng)進(jìn)行受力裂縫寬度驗(yàn)算。 4）對(duì)舒適度有要求的樓蓋結(jié)構(gòu)，應(yīng)進(jìn)行豎向自振頻率驗(yàn)算。 對(duì)一般的建筑結(jié)構(gòu)，正常使用極限狀態(tài)驗(yàn)算主要為裂縫控制驗(yàn)算和變形驗(yàn)算。第33頁(yè)/共41頁(yè)352.設(shè)計(jì)表達(dá)式 鋼筋混凝土構(gòu)件正常使用極限驗(yàn)算時(shí)，按荷載的準(zhǔn)永久值組合并考慮長(zhǎng)期作用的影響。 預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件正常使用極限驗(yàn)算

22、時(shí)，按標(biāo)準(zhǔn)組合并考慮長(zhǎng)期作用的影響。 設(shè)計(jì)驗(yàn)算表達(dá)式為： SC S正常使用極限狀態(tài)荷載的效應(yīng)設(shè)計(jì)組合值； C結(jié)構(gòu)構(gòu)件達(dá)到正常使用要求所規(guī)定的變形、應(yīng)力、裂縫寬度和自振頻率等的限值。第34頁(yè)/共41頁(yè)36 對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)組合，其荷載組合的效應(yīng)設(shè)計(jì)值S的表達(dá)式為： 對(duì)于準(zhǔn)永久組合，其荷載效應(yīng)組合值S的表達(dá)式為：12nGKQ KciQikiSSSS1nG Kq iQ ikiSSS第35頁(yè)/共41頁(yè)37第四節(jié) 混凝土結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計(jì) 根據(jù)環(huán)境類別和設(shè)計(jì)使用年限，規(guī)范對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)提出耐久性設(shè)計(jì)。一、影響混凝土結(jié)構(gòu)耐久性的因素1.影響混凝土耐久性的因素1）混凝土碳化；2）化學(xué)侵蝕；3）凍融破壞；4）溫濕度變化；5

23、）堿骨料反應(yīng)。1)鋼筋銹蝕；2)應(yīng)力腐蝕。第36頁(yè)/共41頁(yè)38二、耐久性設(shè)計(jì)1.設(shè)計(jì)內(nèi)容1）確定結(jié)構(gòu)所處的環(huán)境類別。2）提出對(duì)混凝土材料的耐久性基本要求。3）確定構(gòu)件中鋼筋的混凝土保護(hù)層厚度。4）不同環(huán)境條件下的耐久性技術(shù)措施。5）提出結(jié)構(gòu)使用階段的檢測(cè)與維護(hù)要求。2.環(huán)境類別 環(huán)境是影響耐久性的重要外因，設(shè)計(jì)時(shí)按表211的要求確定環(huán)境類別。第37頁(yè)/共41頁(yè)39 表2-11 混凝土結(jié)構(gòu)的環(huán)境類別。注 1. 室內(nèi)潮濕環(huán)境是指構(gòu)件表面經(jīng)常處于結(jié)露或潮濕狀態(tài)的環(huán)境； 2. 嚴(yán)寒和寒冷地區(qū)的劃分應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)民用建筑熱工設(shè)計(jì)規(guī)范GB50176的有關(guān)規(guī)定。環(huán)境類別環(huán)境類別條條 件件一一室內(nèi)干燥環(huán)境；室內(nèi)干燥環(huán)境；無(wú)侵蝕性靜水浸沒(méi)環(huán)境無(wú)侵蝕性靜水浸沒(méi)環(huán)境二二a室內(nèi)潮濕環(huán)境；室內(nèi)潮濕環(huán)境；非嚴(yán)寒和非寒冷地區(qū)的露天環(huán)境；非嚴(yán)寒和非寒冷地區(qū)的露天環(huán)境；非嚴(yán)寒和非寒冷地區(qū)與無(wú)侵蝕性的水或土壤直接接觸的環(huán)境；非嚴(yán)寒和非寒冷地區(qū)與無(wú)侵蝕性的水或土壤直接接觸