按近似概率理論極限狀態(tài)的設(shè)計(jì)法實(shí)用教案

1、會(huì)計(jì)學(xué)1按近似按近似(jn s)概率理論極限狀態(tài)的設(shè)計(jì)概率理論極限狀態(tài)的設(shè)計(jì)法法第一頁，共48頁。 （2）按隨空間位置的變異）按隨空間位置的變異(biny)可分為二類：可分為二類：固定固定(gdng)作作用用自由自由(zyu)作作用用在結(jié)構(gòu)上具有固定分布的作用。在結(jié)構(gòu)上具有固定分布的作用。其特點(diǎn)是在結(jié)構(gòu)上出現(xiàn)的空間位其特點(diǎn)是在結(jié)構(gòu)上出現(xiàn)的空間位置固定不變，但其量值可能具有置固定不變，但其量值可能具有隨機(jī)性。隨機(jī)性。在結(jié)構(gòu)上一定范圍內(nèi)可以任意分在結(jié)構(gòu)上一定范圍內(nèi)可以任意分布的作用。布的作用。如房屋建筑樓面上位置如房屋建筑樓面上位置固定的設(shè)備荷載、屋蓋固定的設(shè)備荷載、屋蓋上的水箱等。上的水箱等。如

2、樓面的人員荷載、吊如樓面的人員荷載、吊車荷載等。車荷載等。第1頁/共47頁第二頁，共48頁。靜態(tài)靜態(tài)(jngti)作作用用動(dòng)態(tài)動(dòng)態(tài)(dngti)作作用用 （3）按結(jié)構(gòu)的反應(yīng)特點(diǎn)可分為）按結(jié)構(gòu)的反應(yīng)特點(diǎn)可分為(fn wi)二類：二類： 上述各種作用作用在結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件上，由此在結(jié)構(gòu)內(nèi)產(chǎn)生的內(nèi)力和變形（如軸力、剪力、彎矩以及撓度、轉(zhuǎn)角和裂縫等）稱為上述各種作用作用在結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件上，由此在結(jié)構(gòu)內(nèi)產(chǎn)生的內(nèi)力和變形（如軸力、剪力、彎矩以及撓度、轉(zhuǎn)角和裂縫等）稱為作用效應(yīng)作用效應(yīng)。使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的加速度可以忽略不計(jì)的作用。使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的加速度可以忽略不計(jì)的作用。使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的加速度不可忽略不計(jì)的使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的加速

3、度不可忽略不計(jì)的作用。在結(jié)構(gòu)分析時(shí)一般均應(yīng)考慮其作用。在結(jié)構(gòu)分析時(shí)一般均應(yīng)考慮其動(dòng)力效應(yīng)。動(dòng)力效應(yīng)。如結(jié)構(gòu)自重、住宅或辦如結(jié)構(gòu)自重、住宅或辦公樓的樓面活荷載公樓的樓面活荷載如吊車荷載、地震作用如吊車荷載、地震作用、大型動(dòng)力設(shè)備的作用、大型動(dòng)力設(shè)備的作用、高聳結(jié)構(gòu)上的風(fēng)荷載、高聳結(jié)構(gòu)上的風(fēng)荷載等。等。第2頁/共47頁第三頁，共48頁。2 2 荷載荷載(hzi)(hzi)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值準(zhǔn)值 荷載標(biāo)準(zhǔn)值是建筑結(jié)構(gòu)按極限狀態(tài)設(shè)計(jì)時(shí)采用的荷載基本代表值。實(shí)際荷載荷載標(biāo)準(zhǔn)值是建筑結(jié)構(gòu)按極限狀態(tài)設(shè)計(jì)時(shí)采用的荷載基本代表值。實(shí)際荷載隨機(jī)隨機(jī)(su j)變量、隨機(jī)變量、隨機(jī)(su j)過程。過程。 應(yīng)用數(shù)理統(tǒng)計(jì)的應(yīng)用

4、數(shù)理統(tǒng)計(jì)的 方法，確定的具有一定概率的最大荷載值稱為荷載標(biāo)準(zhǔn)值。荷載標(biāo)方法，確定的具有一定概率的最大荷載值稱為荷載標(biāo)準(zhǔn)值。荷載標(biāo)準(zhǔn)值可由設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期最大荷載概率分布的某一分位值確定，若為正態(tài)分布，則如圖中準(zhǔn)值可由設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期最大荷載概率分布的某一分位值確定，若為正態(tài)分布，則如圖中的的 。kP荷載標(biāo)準(zhǔn)值的概率荷載標(biāo)準(zhǔn)值的概率(gil)含義含義 永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值按結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)按結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 規(guī)定的規(guī)定的尺寸和材料容重平均值確定。尺寸和材料容重平均值確定。 在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，各類可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值及各種材料容重可由在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，各類可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值及各種材料容重可由建筑結(jié)構(gòu)建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范荷載規(guī)范查取。查取。

5、 可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值樓面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值樓面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值雪荷載標(biāo)準(zhǔn)值雪荷載標(biāo)準(zhǔn)值第3頁/共47頁第四頁，共48頁。 可變荷載準(zhǔn)永久值 在進(jìn)行結(jié)構(gòu)構(gòu)件(gujin)的變形和裂縫驗(yàn)算時(shí)，需要考慮荷載長期作用對構(gòu)件(gujin)剛度和裂縫的影響，此時(shí)，可變荷載只能取其在設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)經(jīng)常作用在結(jié)構(gòu)上的那部分荷載作為其代表值，它對結(jié)構(gòu)的影響類似于永久荷載。荷載準(zhǔn)永久值=qQK 其中q為荷載準(zhǔn)永久值系數(shù)，QK 為荷載標(biāo)準(zhǔn)值。 可變荷載組合值 當(dāng)結(jié)構(gòu)承受兩種或兩種以上可變荷載時(shí)，由于所有可變荷載同時(shí)達(dá)到各自(gz)最大值的可能性極小，因此除主導(dǎo)的可變荷載外，其它伴隨的可變荷載均

6、應(yīng)乘以一個(gè)小于1的組合系數(shù)（ c）作為可變荷載的組合值。 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(shè)計(jì)(shj)時(shí)采用的一種可變荷載組合值。它是在統(tǒng)計(jì)基礎(chǔ)上確定的。在設(shè)計(jì)(shj)基準(zhǔn)期內(nèi)被超越的總時(shí)間僅為設(shè)計(jì)(shj)基準(zhǔn)期的一小部分，或其超越頻率限于某一給定值。 可變荷載的頻遇值= fQK 其中： f 可變荷載頻遇值系數(shù)第4頁/共47頁第五頁，共48頁。在豎向荷載作用下，按受荷面積(min j)、層數(shù)、每層的單位面積(min j)重量估算每個(gè)柱及樁的豎向力。同理也可以計(jì)算建筑物的總重量第5頁/共47頁第六頁，共48頁。如圖柱網(wǎng)尺寸為66的12層辦公樓，單位面積的：恒載

7、11 kN/m2； 活載2.0 kN/m2；則每個(gè)中柱的受荷面積為36 m2，則每個(gè)中柱受荷載(hzi)36（11+2）=468 kN，底層中柱受軸力46812=5616 kN，建筑物總重量： 13264612=44928 kN。第6頁/共47頁第七頁，共48頁。風(fēng)荷載風(fēng)荷載(hzi)一、風(fēng)作用的類型一、風(fēng)作用的類型 (1) (1)順風(fēng)向力順風(fēng)向力由與風(fēng)向一致的風(fēng)力作用由與風(fēng)向一致的風(fēng)力作用 (2) (2)橫風(fēng)向力橫風(fēng)向力結(jié)構(gòu)物背后的旋渦引起結(jié)構(gòu)物的橫風(fēng)向結(jié)構(gòu)物背后的旋渦引起結(jié)構(gòu)物的橫風(fēng)向( (與風(fēng)向垂直與風(fēng)向垂直) )力力 (3) (3)風(fēng)力扭矩風(fēng)力扭矩由橫風(fēng)向力、順風(fēng)向力引起由橫風(fēng)向力、順

8、風(fēng)向力引起二、風(fēng)作用效應(yīng)二、風(fēng)作用效應(yīng)(1)(1)使結(jié)構(gòu)物或結(jié)構(gòu)構(gòu)件受到過大的風(fēng)力或不穩(wěn)定；使結(jié)構(gòu)物或結(jié)構(gòu)構(gòu)件受到過大的風(fēng)力或不穩(wěn)定；(2)(2)使結(jié)構(gòu)物或結(jié)構(gòu)構(gòu)件產(chǎn)生過大的撓度或變形使結(jié)構(gòu)物或結(jié)構(gòu)構(gòu)件產(chǎn)生過大的撓度或變形(bin xng)(bin xng)，引起外墻，引起外墻、外裝修材料的損壞；、外裝修材料的損壞；(3)(3)由反復(fù)的風(fēng)振動(dòng)作用，引起結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件的疲勞損壞；由反復(fù)的風(fēng)振動(dòng)作用，引起結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件的疲勞損壞；(4)(4)氣動(dòng)彈性的不穩(wěn)定，致使結(jié)構(gòu)物在風(fēng)運(yùn)動(dòng)中產(chǎn)生加劇的氣動(dòng)力；氣動(dòng)彈性的不穩(wěn)定，致使結(jié)構(gòu)物在風(fēng)運(yùn)動(dòng)中產(chǎn)生加劇的氣動(dòng)力；(5)(5)由于過大的動(dòng)態(tài)運(yùn)動(dòng)，使建筑物的居住

9、者或有關(guān)人員產(chǎn)生不舒適感。由于過大的動(dòng)態(tài)運(yùn)動(dòng)，使建筑物的居住者或有關(guān)人員產(chǎn)生不舒適感。 第7頁/共47頁第八頁，共48頁。建筑物周圍建筑物周圍(zhuwi)的風(fēng)場的風(fēng)場第8頁/共47頁第九頁，共48頁。建筑物外表面建筑物外表面(biomin)風(fēng)壓風(fēng)壓第9頁/共47頁第十頁，共48頁。0 基本風(fēng)壓（KN/m2） ；z風(fēng)壓高度變化系數(shù)；s風(fēng)載體形系數(shù)；z為高度z處的風(fēng)振系數(shù)；1、基本風(fēng)壓查荷載規(guī)范；是按一般(ybn)空曠平坦地面上離地10米高度處統(tǒng)計(jì)得到的50年一遇的10分鐘平均最大風(fēng)速換算而得到的。 2、體型系數(shù)可以查閱荷載規(guī)范，復(fù)雜體型由風(fēng)洞試驗(yàn)確定0zszk垂直于建筑物表面垂直于建筑物表面(

10、biomin)上的風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值：上的風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值：第10頁/共47頁第十一頁，共48頁。4、風(fēng)振系數(shù)由結(jié)構(gòu)動(dòng)力分析確定，主要考慮高度大于30米，高寬比大于1.5的建筑在風(fēng)力作用下的共振效應(yīng)。從上式可見，作用于建筑物表面的風(fēng)荷載(hzi)為到三角形分布的面荷載(hzi)?？偟娘L(fēng)力為每步風(fēng)荷載(hzi)乘受風(fēng)面積，作用位置與建筑與建筑體形有關(guān)。高度變化系數(shù)由地面高度變化系數(shù)由地面(dmin)粗糙粗糙度確定度確定第11頁/共47頁第十二頁，共48頁。風(fēng)荷載風(fēng)荷載(hzi)效應(yīng)估算效應(yīng)估算基本方法與地震水平作用估算相同，但：基本方法與地震水平作用估算相同，但：1 1、對于低層建筑，風(fēng)荷載大小可用單位面

11、積風(fēng)載（以建筑物、對于低層建筑，風(fēng)荷載大小可用單位面積風(fēng)載（以建筑物頂端風(fēng)壓力估計(jì)）乘以受風(fēng)面積計(jì)算頂端風(fēng)壓力估計(jì)）乘以受風(fēng)面積計(jì)算2 2、對于高層建筑、對于高層建筑(o cn jin zh)(o cn jin zh)，風(fēng)荷載按上大下小的，風(fēng)荷載按上大下小的階梯形分布計(jì)算，每階的風(fēng)壓值取該段建筑物最大標(biāo)高的單階梯形分布計(jì)算，每階的風(fēng)壓值取該段建筑物最大標(biāo)高的單位風(fēng)載乘以相應(yīng)建筑物寬度確定。位風(fēng)載乘以相應(yīng)建筑物寬度確定。3 3、風(fēng)荷載的合力作用點(diǎn)與建筑物體型有關(guān)。、風(fēng)荷載的合力作用點(diǎn)與建筑物體型有關(guān)。第12頁/共47頁第十三頁，共48頁。結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)(jigu)(jigu)的功能的功能 Functi

12、ons of Structure Functions of Structure1 1 結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)(jigu)(jigu)的安全等級(jí)的安全等級(jí)(safety class)(safety class) 結(jié)構(gòu)的安全等級(jí)根據(jù)結(jié)構(gòu)破壞結(jié)構(gòu)的安全等級(jí)根據(jù)結(jié)構(gòu)破壞(phui)可能產(chǎn)生的后果，即危及人的可能產(chǎn)生的后果，即危及人的生命、造成的經(jīng)濟(jì)損失、產(chǎn)生社會(huì)影響等的嚴(yán)重程度確定。生命、造成的經(jīng)濟(jì)損失、產(chǎn)生社會(huì)影響等的嚴(yán)重程度確定。安全等級(jí)安全等級(jí)破壞后果破壞后果建筑物類型建筑物類型一級(jí)一級(jí)很嚴(yán)重很嚴(yán)重重要的房屋重要的房屋二級(jí)二級(jí)嚴(yán)嚴(yán) 重重一般的房屋一般的房屋三級(jí)三級(jí)不嚴(yán)重不嚴(yán)重次要的房屋次要的房屋建筑結(jié)構(gòu)的安全

13、等級(jí)建筑結(jié)構(gòu)的安全等級(jí) 建筑物中各類建筑物中各類結(jié)構(gòu)構(gòu)件的安全等級(jí)結(jié)構(gòu)構(gòu)件的安全等級(jí)宜與宜與整個(gè)結(jié)構(gòu)的安全等級(jí)整個(gè)結(jié)構(gòu)的安全等級(jí)相同相同，但，但允許允許對對部分結(jié)構(gòu)構(gòu)件根據(jù)其重要程度和綜合效益進(jìn)行適當(dāng)?shù)牟糠纸Y(jié)構(gòu)構(gòu)件根據(jù)其重要程度和綜合效益進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。調(diào)整。 結(jié)構(gòu)的安全等級(jí)結(jié)構(gòu)的安全等級(jí)用結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)用結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)0體現(xiàn)。體現(xiàn)。第13頁/共47頁第十四頁，共48頁。2 2 設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)(shj)(shj)使用年限使用年限(design working life)(design working life) 設(shè)計(jì)使用設(shè)計(jì)使用(shyng)年限是指設(shè)計(jì)規(guī)定的結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件不需進(jìn)行大修即可年限是指設(shè)

14、計(jì)規(guī)定的結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件不需進(jìn)行大修即可按其預(yù)定目的使用按其預(yù)定目的使用(shyng)的時(shí)期，即結(jié)構(gòu)在規(guī)定的條件下所應(yīng)達(dá)到的使用的時(shí)期，即結(jié)構(gòu)在規(guī)定的條件下所應(yīng)達(dá)到的使用(shyng)年限。年限。 設(shè)計(jì)使用年限的概念不同于實(shí)際壽命或耐久年限。建筑結(jié)構(gòu)可靠設(shè)計(jì)使用年限的概念不同于實(shí)際壽命或耐久年限。建筑結(jié)構(gòu)可靠(kko)度設(shè)計(jì)統(tǒng)一度設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了各類建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)使用年限。標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了各類建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)使用年限。類別類別設(shè)計(jì)使用年限（年）設(shè)計(jì)使用年限（年）示例示例15臨時(shí)性結(jié)構(gòu)臨時(shí)性結(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紀(jì)念性建筑和特別重要的

15、建筑物紀(jì)念性建筑和特別重要的建筑物 設(shè)計(jì)使用年限分類設(shè)計(jì)使用年限分類第14頁/共47頁第十五頁，共48頁。3 3 建筑結(jié)構(gòu)建筑結(jié)構(gòu)(jigu)(jigu)的功能的功能 Functions of Functions of StructuresStructures第15頁/共47頁第十六頁，共48頁。結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)(jigu)(jigu)功能的極限狀態(tài)功能的極限狀態(tài) Limit Limit StateState 整個(gè)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(jì)指整個(gè)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(jì)指定的某一功能要求，這個(gè)特定狀態(tài)稱為該功能的極限狀態(tài)。定的某一功能要求，這個(gè)特定狀態(tài)稱為

16、該功能的極限狀態(tài)。 結(jié)構(gòu)能夠結(jié)構(gòu)能夠(nnggu)(nnggu)滿足功能要求而良好地工作，則稱結(jié)構(gòu)是滿足功能要求而良好地工作，則稱結(jié)構(gòu)是“可靠可靠”的或的或“有效有效”的。反之，則結(jié)構(gòu)為的。反之，則結(jié)構(gòu)為“不可靠不可靠”或或“失效失效”。區(qū)分結(jié)構(gòu)區(qū)分結(jié)構(gòu)“可靠可靠”與與“失效失效”的臨界工作狀態(tài)稱為的臨界工作狀態(tài)稱為“極限狀態(tài)極限狀態(tài)”。第16頁/共47頁第十七頁，共48頁。承載力能力極限狀態(tài)承載力能力極限狀態(tài)Ultimate Limit State：超過該極限狀態(tài)，結(jié)構(gòu)就不能滿足預(yù)定的安全性功能要求。超過該極限狀態(tài)，結(jié)構(gòu)就不能滿足預(yù)定的安全性功能要求。結(jié)構(gòu)或構(gòu)件達(dá)到最大承載力（包括疲勞）結(jié)構(gòu)

17、或構(gòu)件達(dá)到最大承載力（包括疲勞）結(jié)構(gòu)整體或其中一部分作為剛體失去平衡（如傾覆、滑移）結(jié)構(gòu)整體或其中一部分作為剛體失去平衡（如傾覆、滑移）結(jié)構(gòu)塑性變形過大而不適于繼續(xù)使用結(jié)構(gòu)塑性變形過大而不適于繼續(xù)使用結(jié)構(gòu)形成幾何可變體系（超靜定結(jié)構(gòu)中出現(xiàn)足夠結(jié)構(gòu)形成幾何可變體系（超靜定結(jié)構(gòu)中出現(xiàn)足夠(zgu)多塑性多塑性鉸）鉸）結(jié)構(gòu)或構(gòu)件喪失穩(wěn)定（如細(xì)長受壓構(gòu)件的壓曲失穩(wěn)）結(jié)構(gòu)或構(gòu)件喪失穩(wěn)定（如細(xì)長受壓構(gòu)件的壓曲失穩(wěn)）第17頁/共47頁第十八頁，共48頁。正常使用極限狀態(tài)正常使用極限狀態(tài)Serviceability Limit State：超過該極限狀態(tài)，結(jié)構(gòu)就不能滿足預(yù)定的適用性和耐久性的功能超過該極限狀態(tài)

18、，結(jié)構(gòu)就不能滿足預(yù)定的適用性和耐久性的功能要求。要求。過大的變形、側(cè)移（影響非結(jié)構(gòu)構(gòu)件、不安全感、不能正常使過大的變形、側(cè)移（影響非結(jié)構(gòu)構(gòu)件、不安全感、不能正常使用（吊車）等）；用（吊車）等）；過大的裂縫（鋼筋銹蝕過大的裂縫（鋼筋銹蝕(xi sh)、不安全感、漏水等）；、不安全感、漏水等）；過大的振動(dòng)（不舒適）；過大的振動(dòng)（不舒適）；其他正常使用要求。其他正常使用要求。第18頁/共47頁第十九頁，共48頁。下列破壞分別屬于下列破壞分別屬于(shy)超出了什么極限超出了什么極限狀態(tài)？狀態(tài)？A A、雨棚出現(xiàn)傾覆、雨棚出現(xiàn)傾覆B B、出現(xiàn)了很大的裂縫、出現(xiàn)了很大的裂縫C C、結(jié)構(gòu)變成了機(jī)動(dòng)體系、結(jié)構(gòu)

19、變成了機(jī)動(dòng)體系D D、發(fā)生了失穩(wěn)破壞、發(fā)生了失穩(wěn)破壞E E、出現(xiàn)了很大的振動(dòng)、出現(xiàn)了很大的振動(dòng)F F、超過了構(gòu)件、超過了構(gòu)件(gujin)(gujin)強(qiáng)度而破壞強(qiáng)度而破壞第19頁/共47頁第二十頁，共48頁。極限極限(jxin)狀態(tài)方程狀態(tài)方程S作用效應(yīng)作用效應(yīng)(xioyng)Action Effect，結(jié)構(gòu)上的作用（使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生內(nèi)力，結(jié)構(gòu)上的作用（使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生內(nèi)力和變形的原因，如荷載、不均勻沉降、溫度變形、收縮變形、地震等）和變形的原因，如荷載、不均勻沉降、溫度變形、收縮變形、地震等）引起的效應(yīng)引起的效應(yīng)(xioyng)，如彎矩，如彎矩M、軸力、軸力N、剪力、剪力V、扭矩、扭矩T、撓度、撓度

20、f、裂縫、裂縫寬度寬度 w 等等 S = S(Q)281plM R結(jié)構(gòu)抗力結(jié)構(gòu)抗力(kn l) Resistant，結(jié)構(gòu)抵抗作用效應(yīng)的能力，結(jié)構(gòu)抵抗作用效應(yīng)的能力，如受彎承載力如受彎承載力Mu、受剪承載力、受剪承載力Vu、容許撓度、容許撓度f、容許裂縫、容許裂縫寬度寬度w。R = R(fc, fy, A, h0, As, )bfkAfkhAfMcsysyu120)1 (第20頁/共47頁第二十一頁，共48頁。12(,)nZg XXX12(,)0nZg XXX極限極限(jxin)狀態(tài)狀態(tài)方程方程 當(dāng)當(dāng) 時(shí)，時(shí)，0Z 結(jié)構(gòu)處于結(jié)構(gòu)處于(chy)可可靠狀態(tài)靠狀態(tài) 當(dāng)當(dāng) 時(shí)，時(shí)， 當(dāng)當(dāng) 時(shí)，時(shí)，結(jié)構(gòu)處

21、于結(jié)構(gòu)處于(chy)失效狀態(tài)失效狀態(tài)結(jié)構(gòu)處于結(jié)構(gòu)處于極限極限狀態(tài)狀態(tài)功能函數(shù)功能函數(shù)0Z 0Z 承載能力極限狀態(tài)函數(shù)承載能力極限狀態(tài)函數(shù) ZR-S第21頁/共47頁第二十二頁，共48頁。 結(jié)構(gòu)在規(guī)定的使用期限內(nèi)（設(shè)計(jì)工作壽命結(jié)構(gòu)在規(guī)定的使用期限內(nèi)（設(shè)計(jì)工作壽命=50年），在年），在規(guī)定的條件下（正常設(shè)計(jì)、正常施工、正常使用和維護(hù)），規(guī)定的條件下（正常設(shè)計(jì)、正常施工、正常使用和維護(hù)），完成預(yù)定結(jié)構(gòu)功能的能力，稱為結(jié)構(gòu)的可靠性完成預(yù)定結(jié)構(gòu)功能的能力，稱為結(jié)構(gòu)的可靠性reliability 。 結(jié)構(gòu)的可靠度是結(jié)構(gòu)可靠性的概率度量，即結(jié)構(gòu)在設(shè)計(jì)使結(jié)構(gòu)的可靠度是結(jié)構(gòu)可靠性的概率度量，即結(jié)構(gòu)在設(shè)計(jì)使用年限

22、內(nèi)，在正常條件下，完成預(yù)定功能的概率用年限內(nèi)，在正常條件下，完成預(yù)定功能的概率ps。 結(jié)構(gòu)可靠性越高，建設(shè)造價(jià)投資越大。因此，如何在結(jié)結(jié)構(gòu)可靠性越高，建設(shè)造價(jià)投資越大。因此，如何在結(jié)構(gòu)可靠與經(jīng)濟(jì)之間取得均衡，就是設(shè)計(jì)方法要解決的問題。構(gòu)可靠與經(jīng)濟(jì)之間取得均衡，就是設(shè)計(jì)方法要解決的問題。顯然這種可靠與經(jīng)濟(jì)的均衡受到多方面的影響，如國家經(jīng)濟(jì)顯然這種可靠與經(jīng)濟(jì)的均衡受到多方面的影響，如國家經(jīng)濟(jì)實(shí)力、設(shè)計(jì)工作壽命、維護(hù)和修復(fù)等。規(guī)范規(guī)定的設(shè)計(jì)方法，實(shí)力、設(shè)計(jì)工作壽命、維護(hù)和修復(fù)等。規(guī)范規(guī)定的設(shè)計(jì)方法，是這種均衡的最低限度，也是國家法律。設(shè)計(jì)人員可以根據(jù)是這種均衡的最低限度，也是國家法律。設(shè)計(jì)人員可以根

23、據(jù)具體工程的重要具體工程的重要(zhngyo)程度、使用環(huán)境和情況，以及業(yè)程度、使用環(huán)境和情況，以及業(yè)主的要求，提高設(shè)計(jì)水準(zhǔn)，增加結(jié)構(gòu)的可靠度。主的要求，提高設(shè)計(jì)水準(zhǔn)，增加結(jié)構(gòu)的可靠度。 經(jīng)濟(jì)的概念不僅包括第一次建設(shè)費(fèi)用，還應(yīng)考慮維修，損經(jīng)濟(jì)的概念不僅包括第一次建設(shè)費(fèi)用，還應(yīng)考慮維修，損失及修復(fù)的費(fèi)用。失及修復(fù)的費(fèi)用。按近似概率(gil)的極限狀態(tài)設(shè)計(jì)法結(jié)構(gòu)的可靠度 degree of reliability第22頁/共47頁第二十三頁，共48頁?？煽恐笜?biāo)與失效可靠指標(biāo)與失效(sh xio)(sh xio)概率概率 由于作用效應(yīng)由于作用效應(yīng) 和結(jié)構(gòu)抗力和結(jié)構(gòu)抗力 都是隨機(jī)變量都是隨機(jī)變量(su

24、 j bin lin)或隨機(jī)過程或隨機(jī)過程，因此要絕對地保證，因此要絕對地保證 總是大于總是大于 是不可能的。是不可能的。RSSR 由圖可見，在多數(shù)情況下，由圖可見，在多數(shù)情況下， 大于大于 。但是，由于。但是，由于 和和 的離散性，在它的離散性，在它們概率密度曲線們概率密度曲線(qxin)的重疊區(qū)（陰影段內(nèi)）仍有可能出現(xiàn)的重疊區(qū)（陰影段內(nèi)）仍有可能出現(xiàn) 小于小于 的情況，的情況，這種可能性的大小用概率來表示就是失效概率這種可能性的大小用概率來表示就是失效概率 。RRRSSSfp 和和 的概率密度曲線的概率密度曲線RS第23頁/共47頁第二十四頁，共48頁。 當(dāng)結(jié)構(gòu)功能函數(shù)中僅有兩個(gè)獨(dú)立的隨機(jī)

25、變量當(dāng)結(jié)構(gòu)功能函數(shù)中僅有兩個(gè)獨(dú)立的隨機(jī)變量 和和 ，且都服從，且都服從(fcng)正態(tài)分布正態(tài)分布時(shí)，功能函數(shù)時(shí)，功能函數(shù) 的概率密度曲線如圖所示。的概率密度曲線如圖所示。ZRS 功能功能(gngnng)函數(shù)的概率密度曲線函數(shù)的概率密度曲線 結(jié)構(gòu)的失效概率結(jié)構(gòu)的失效概率(gil)可直接通過可直接通過 的概率的概率(gil)（圖中陰影面積）來表達(dá)，即（圖中陰影面積）來表達(dá)，即0f(0)( )ZZpP Zf Z dZ0Z 第24頁/共47頁第二十五頁，共48頁。 令令22RSZZRS則則f()ZZp 由上式可見由上式可見(kjin)， 與與 具有數(shù)值上的對應(yīng)關(guān)系，也具有與具有數(shù)值上的對應(yīng)關(guān)系，也具

26、有與 相對應(yīng)相對應(yīng)的物理意義。的物理意義。 越大，越大， 就越小，即結(jié)構(gòu)越可靠，故就越小，即結(jié)構(gòu)越可靠，故 稱為可靠指標(biāo)。稱為可靠指標(biāo)。fp 當(dāng)僅有作用效應(yīng)和結(jié)構(gòu)抗力兩個(gè)基本變量且均按正態(tài)分布時(shí)，結(jié)構(gòu)構(gòu)件當(dāng)僅有作用效應(yīng)和結(jié)構(gòu)抗力兩個(gè)基本變量且均按正態(tài)分布時(shí)，結(jié)構(gòu)構(gòu)件(gujin)的可靠的可靠指標(biāo)可按上式計(jì)算。指標(biāo)可按上式計(jì)算。fpfp第25頁/共47頁第二十六頁，共48頁。 設(shè)計(jì)規(guī)范所規(guī)定的、作為設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件設(shè)計(jì)規(guī)范所規(guī)定的、作為設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件(gujin)時(shí)所應(yīng)達(dá)到的可靠時(shí)所應(yīng)達(dá)到的可靠指標(biāo)，稱為設(shè)計(jì)可靠指標(biāo)，它是根據(jù)設(shè)計(jì)所要求達(dá)到的結(jié)構(gòu)可靠度而取定的，所指標(biāo)，稱為設(shè)計(jì)可靠指標(biāo)，它

27、是根據(jù)設(shè)計(jì)所要求達(dá)到的結(jié)構(gòu)可靠度而取定的，所以又稱為目標(biāo)可靠指標(biāo)以又稱為目標(biāo)可靠指標(biāo)。 目標(biāo)可靠指標(biāo)，理論上應(yīng)根據(jù)各種結(jié)構(gòu)構(gòu)件的重要性、破壞性質(zhì)（延目標(biāo)可靠指標(biāo)，理論上應(yīng)根據(jù)各種結(jié)構(gòu)構(gòu)件的重要性、破壞性質(zhì)（延性、脆性）及失效后果，用優(yōu)化方法分析確定。限于目前統(tǒng)計(jì)資料不夠完備性、脆性）及失效后果，用優(yōu)化方法分析確定。限于目前統(tǒng)計(jì)資料不夠完備，并考慮到標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的現(xiàn)實(shí)繼承性，一般采用，并考慮到標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的現(xiàn)實(shí)繼承性，一般采用“校準(zhǔn)法校準(zhǔn)法”確定。所謂確定。所謂“校準(zhǔn)法校準(zhǔn)法”，就是通過對原有規(guī)范可靠度的反演，就是通過對原有規(guī)范可靠度的反演(fn yn)計(jì)算和綜合分析，確定以后設(shè)計(jì)算和綜合分析，確定以后

28、設(shè)計(jì)時(shí)所采用的結(jié)構(gòu)構(gòu)件的可靠指標(biāo)。計(jì)時(shí)所采用的結(jié)構(gòu)構(gòu)件的可靠指標(biāo)。破壞類型破壞類型安安 全全 等等 級(jí)級(jí)一一 級(jí)級(jí)二二 級(jí)級(jí)三三 級(jí)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結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)(jigu)構(gòu)件承載能力極限狀態(tài)的設(shè)計(jì)可靠指構(gòu)件承載能力極限狀態(tài)的設(shè)計(jì)可靠指標(biāo)標(biāo)第26頁/共47頁第二十七頁，共48頁。 建筑結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)提出便于實(shí)際使用的設(shè)計(jì)表達(dá)式，建筑結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)提出便于實(shí)際使用的設(shè)計(jì)表達(dá)式，把荷載、材料、截面尺寸、計(jì)算方法等視為隨機(jī)變量把荷載、材料、截面尺寸、計(jì)算方法等視為隨機(jī)變量(su j bin lin)，應(yīng)用數(shù)理統(tǒng)計(jì)的方法進(jìn)行分析，采用了

29、以荷載和材料強(qiáng)度的標(biāo)準(zhǔn)值分別應(yīng)用數(shù)理統(tǒng)計(jì)的方法進(jìn)行分析，采用了以荷載和材料強(qiáng)度的標(biāo)準(zhǔn)值分別與荷載分項(xiàng)系數(shù)和材料分項(xiàng)系數(shù)相聯(lián)系的荷載設(shè)計(jì)值、材料強(qiáng)度設(shè)計(jì)值與荷載分項(xiàng)系數(shù)和材料分項(xiàng)系數(shù)相聯(lián)系的荷載設(shè)計(jì)值、材料強(qiáng)度設(shè)計(jì)值來表達(dá)的方式。這樣，既考慮了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的傳統(tǒng)方式，又避免設(shè)計(jì)時(shí)直來表達(dá)的方式。這樣，既考慮了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的傳統(tǒng)方式，又避免設(shè)計(jì)時(shí)直接進(jìn)行概率方面的計(jì)算。分項(xiàng)系數(shù)按照目標(biāo)可靠指標(biāo)接進(jìn)行概率方面的計(jì)算。分項(xiàng)系數(shù)按照目標(biāo)可靠指標(biāo)值（或確定的結(jié)值（或確定的結(jié)構(gòu)失效概率構(gòu)失效概率pf值），并考慮工程經(jīng)驗(yàn)優(yōu)先確定后，將其隱含在設(shè)計(jì)表達(dá)值），并考慮工程經(jīng)驗(yàn)優(yōu)先確定后，將其隱含在設(shè)計(jì)表達(dá)式中。所以，分項(xiàng)系

30、數(shù)已起著考慮目標(biāo)可靠指標(biāo)的等價(jià)作用。式中。所以，分項(xiàng)系數(shù)已起著考慮目標(biāo)可靠指標(biāo)的等價(jià)作用。實(shí)用設(shè)計(jì)(shj)表達(dá)式分項(xiàng)系數(shù)ksRkSR第27頁/共47頁第二十八頁，共48頁。 在概率極限狀態(tài)分析中只用到統(tǒng)計(jì)平均值和均方差，并在概率極限狀態(tài)分析中只用到統(tǒng)計(jì)平均值和均方差，并非非 實(shí)際概率分布。實(shí)際概率分布。 在分離導(dǎo)出分項(xiàng)系數(shù)時(shí)作了一些假定。在分離導(dǎo)出分項(xiàng)系數(shù)時(shí)作了一些假定。 運(yùn)算中采用運(yùn)算中采用(ciyng)了一些近似的處理方法了一些近似的處理方法 所以，只能稱為近似概率設(shè)計(jì)方法。所以，只能稱為近似概率設(shè)計(jì)方法。ksRkSR第28頁/共47頁第二十九頁，共48頁。作用作用(zuyng)效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)

31、值效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)值Sk作用作用(zuyng)效應(yīng)效應(yīng)S的不確定性就主要取決于結(jié)構(gòu)上作用的不確定性就主要取決于結(jié)構(gòu)上作用(zuyng)Q的不的不確定性確定性QCS11QCGCSQG永久荷載永久荷載(hzi)G可變荷載可變荷載(hzi)Q偶然荷載偶然荷載(hzi)（作用）（作用）不同的荷載，其變異情況不同。根據(jù)統(tǒng)計(jì)分析可以確定一個(gè)具有一定保證率不同的荷載，其變異情況不同。根據(jù)統(tǒng)計(jì)分析可以確定一個(gè)具有一定保證率（如（如95%）的上限荷載分位值，該特征值稱為荷載標(biāo)準(zhǔn)值（符號(hào)）的上限荷載分位值，該特征值稱為荷載標(biāo)準(zhǔn)值（符號(hào)Gk，Qik）。）。按荷載標(biāo)準(zhǔn)值確定的荷載效應(yīng)，稱為荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)值按荷載標(biāo)準(zhǔn)值確定的荷載

32、效應(yīng)，稱為荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)值Sk有多個(gè)可變荷載同時(shí)作用的情況，考慮到它們同時(shí)達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)值的可能性較小，考慮有多個(gè)可變荷載同時(shí)作用的情況，考慮到它們同時(shí)達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)值的可能性較小，考慮荷載組合系數(shù)荷載組合系數(shù)y y，niikQiQikQkGkQCQCGCS211y承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)表達(dá)式承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)表達(dá)式第29頁/共47頁第三十頁，共48頁。結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)(jigu)抗力標(biāo)準(zhǔn)值抗力標(biāo)準(zhǔn)值Rk)(0，hbAffRRsskckkfck、fsk分別為混凝土和鋼筋的強(qiáng)度分別為混凝土和鋼筋的強(qiáng)度(qingd)標(biāo)準(zhǔn)值，截面尺寸標(biāo)準(zhǔn)值，截面尺寸b、h0和配和配筋筋A(yù)s取設(shè)計(jì)值。取設(shè)計(jì)值。Rk的具體表達(dá)形式是本課程的

33、主要內(nèi)容。的具體表達(dá)形式是本課程的主要內(nèi)容。 f(S)SSk f(R)RRk第30頁/共47頁第三十一頁，共48頁。RSffPP kSSS作用作用(zuyng)效應(yīng)設(shè)計(jì)值，效應(yīng)設(shè)計(jì)值，gS作用作用(zuyng)效應(yīng)分項(xiàng)系數(shù)效應(yīng)分項(xiàng)系數(shù)RkRR結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)(jigu)抗力設(shè)計(jì)值，抗力設(shè)計(jì)值，gR結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)(jigu)抗抗力分項(xiàng)系數(shù)力分項(xiàng)系數(shù)niikQiQiQikQQkGGkSQCQCGCSS2111y)(0，hbAffRRRssskcckRk第31頁/共47頁第三十二頁，共48頁。規(guī)范規(guī)范(gufn)設(shè)計(jì)表達(dá)式設(shè)計(jì)表達(dá)式0 0 結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)(jiu)(jiu)重要性系數(shù)重要性系數(shù)RS0 由永久荷載效應(yīng)控制

34、由永久荷載效應(yīng)控制(kngzh)的組合的組合)()(2110，kcskccksskniQikQiQikQQkGGaffRaffRsSSy 由可變荷載效應(yīng)控制的組合由可變荷載效應(yīng)控制的組合)()(10，kcskccksskniQikQiQikGGaffRaffRsSy兩組基本組合：)()(9 . 010，kcskccksskniQikQikGGaffRaffRsS第32頁/共47頁第三十三頁，共48頁。 可變荷載可變荷載(hzi)的頻遇的頻遇值：值： 可變荷載可變荷載(hzi)的準(zhǔn)永久值的準(zhǔn)永久值：在設(shè)計(jì)基準(zhǔn)在設(shè)計(jì)基準(zhǔn)(jzhn)期內(nèi)，其超越的總時(shí)間為規(guī)定的較小比期內(nèi)，其超越的總時(shí)間為規(guī)定的較小

35、比率或超越頻率為規(guī)定頻率的荷載值?？捎煽勺兒奢d的頻遇率或超越頻率為規(guī)定頻率的荷載值?？捎煽勺兒奢d的頻遇值系數(shù)乘以可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值求得。值系數(shù)乘以可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值求得。在設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)，其超越的總時(shí)間約為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期一半在設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)，其超越的總時(shí)間約為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期一半的荷載值?？捎煽勺兒奢d的準(zhǔn)永久值系數(shù)乘以可變荷載的荷載值?？捎煽勺兒奢d的準(zhǔn)永久值系數(shù)乘以可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值求得。標(biāo)準(zhǔn)值求得?？勺兒奢d的一個(gè)樣本可變荷載的一個(gè)樣本正常使用極限狀態(tài)設(shè)計(jì)表達(dá)式正常使用極限狀態(tài)設(shè)計(jì)表達(dá)式第33頁/共47頁第三十四頁，共48頁。 按荷載效應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)組合按荷載效應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)組合(zh)、頻遇組合、頻遇組合(zh)、準(zhǔn)永久組合、準(zhǔn)

36、永久組合(zh)或標(biāo)準(zhǔn)組合或標(biāo)準(zhǔn)組合(zh)并考慮長期作用影響，采用下列極限狀態(tài)設(shè)計(jì)表達(dá)式：并考慮長期作用影響，采用下列極限狀態(tài)設(shè)計(jì)表達(dá)式：SCS 正常使用正常使用(shyng)極限狀態(tài)的荷載效應(yīng)組極限狀態(tài)的荷載效應(yīng)組合值。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、裂縫結(jié)構(gòu)構(gòu)件達(dá)到正常使用要求所規(guī)定的變形、裂縫(li fng)寬度、應(yīng)力等的限值寬度、應(yīng)力等的限值； 標(biāo)準(zhǔn)組合標(biāo)準(zhǔn)組合： 頻遇組合頻遇組合： 準(zhǔn)永久組合準(zhǔn)永久組合：kGkQ1kciQik2niSSSSyfGkf1Q1kqiQik2niSSSSyyqGkqiQik1niSSSy第34頁/共47頁第三十五頁，共48頁。按極限狀態(tài)按極

37、限狀態(tài)(zhungti)(zhungti)設(shè)計(jì)時(shí)材料強(qiáng)度和荷載的取值設(shè)計(jì)時(shí)材料強(qiáng)度和荷載的取值1.鋼筋鋼筋(gngjn)抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值 國家冶金工業(yè)局廢品限值，為平均值減去二倍標(biāo)準(zhǔn)差，保證率97.73，大于建筑結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的保證率95的要求?；炷两Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范采用冶金局的廢品限值作為鋼筋(gngjn)強(qiáng)度的標(biāo)準(zhǔn)值。第35頁/共47頁第三十六頁，共48頁。2.混凝土立方體抗壓強(qiáng)度混凝土立方體抗壓強(qiáng)度(kn y qin d)標(biāo)準(zhǔn)值標(biāo)準(zhǔn)值 建筑結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計(jì)建筑結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計(jì)(shj)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)試塊尺統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)試塊尺寸寸150mm 150mm 150mm、保證

38、率、保證率95的抗壓強(qiáng)度值，的抗壓強(qiáng)度值，為平均值減去為平均值減去1.645倍標(biāo)準(zhǔn)差。倍標(biāo)準(zhǔn)差。第36頁/共47頁第三十七頁，共48頁。3.分項(xiàng)系數(shù)分項(xiàng)系數(shù)(xsh)和設(shè)計(jì)值和設(shè)計(jì)值 按照按照(nzho)目標(biāo)可靠指標(biāo)經(jīng)可靠度分析，混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)目標(biāo)可靠指標(biāo)經(jīng)可靠度分析，混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定熱軋鋼筋（包括規(guī)范規(guī)定熱軋鋼筋（包括HPB235, HRB335, HRB400和和RRB400級(jí)鋼筋）的材料強(qiáng)度分項(xiàng)系數(shù)級(jí)鋼筋）的材料強(qiáng)度分項(xiàng)系數(shù)s1.1，預(yù)應(yīng)力鋼筋（包括消除應(yīng)，預(yù)應(yīng)力鋼筋（包括消除應(yīng)力鋼絲，刻痕鋼絲，鋼鉸線和熱處理鋼筋）的材料強(qiáng)度分項(xiàng)系數(shù)力鋼絲，刻痕鋼絲，鋼鉸線和熱處理鋼筋）的材料強(qiáng)度

39、分項(xiàng)系數(shù)s1.2，混凝土的材料強(qiáng)度分項(xiàng)系數(shù)，混凝土的材料強(qiáng)度分項(xiàng)系數(shù)c1.4。（1）材料）材料(cilio)強(qiáng)度的分項(xiàng)系數(shù)強(qiáng)度的分項(xiàng)系數(shù)材料強(qiáng)度設(shè)計(jì)值材料強(qiáng)度設(shè)計(jì)值cckcffsykyff第37頁/共47頁第三十八頁，共48頁。第38頁/共47頁第三十九頁，共48頁。 荷載的分項(xiàng)系數(shù)按照目標(biāo)可靠指標(biāo)經(jīng)可靠度分析得到。荷載的分項(xiàng)系數(shù)按照目標(biāo)可靠指標(biāo)經(jīng)可靠度分析得到。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(yul)分別取分別取1.2（或（或1.35）和）和1.0，可變荷載的分項(xiàng)系數(shù)一般取，可變荷載的分項(xiàng)系數(shù)一般取1.4。（2）荷載）荷載(hzi

40、)的分項(xiàng)系數(shù)的分項(xiàng)系數(shù)第39頁/共47頁第四十頁，共48頁。3.4 3.4 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法(fngf)(fngf) 由于結(jié)構(gòu)工程中的不確定性，為取得安全可靠與經(jīng)濟(jì)合理由于結(jié)構(gòu)工程中的不確定性，為取得安全可靠與經(jīng)濟(jì)合理的均衡，在設(shè)計(jì)的均衡，在設(shè)計(jì)(shj)中需要考慮這些不確定性的影響。結(jié)中需要考慮這些不確定性的影響。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)構(gòu)設(shè)計(jì)(shj)方法就是處理這種安全可靠與經(jīng)濟(jì)合理的矛盾。方法就是處理這種安全可靠與經(jīng)濟(jì)合理的矛盾。容許容許(rngx)應(yīng)力應(yīng)力設(shè)計(jì)法設(shè)計(jì)法kf鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的受力性能不是彈性的；鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的受力性能不是彈性的；結(jié)構(gòu)中一點(diǎn)達(dá)到容許應(yīng)力，結(jié)構(gòu)即認(rèn)為失效；結(jié)構(gòu)中一點(diǎn)達(dá)到容許應(yīng)力，結(jié)構(gòu)即認(rèn)為失效；沒有考慮結(jié)構(gòu)功能的多樣性要求；沒有考慮結(jié)構(gòu)功能的多樣性要求；安全系數(shù)是憑經(jīng)驗(yàn)確定的，缺乏科學(xué)依據(jù)。安全系數(shù)是憑經(jīng)驗(yàn)確定的，缺乏科學(xué)依據(jù)。第40頁/共47頁第四十一頁，共48頁。破損階段破損階段(jidun)設(shè)計(jì)法設(shè)計(jì)法KMMu 整個(gè)截面達(dá)到極限承載力才認(rèn)為失效，考慮了整個(gè)截面達(dá)到極限承載