1.2.2極限狀43課件講解

1.2.2極限狀態(tài)課程目錄01極限狀態(tài)的定義及分類02極限狀態(tài)方程03結(jié)構(gòu)功能的極限狀態(tài)01極限狀態(tài)的定義及分類極限狀態(tài)的定義及分類01結(jié)構(gòu)能滿足功能要求結(jié)構(gòu)的極限狀態(tài)可定義為：整個結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)的一部份，超過某一特定狀態(tài)就不能滿足設(shè)計規(guī)定的某一功能（安全性、適用性、耐久性）要求，該特定狀態(tài)稱為該功能的極限狀態(tài)。結(jié)構(gòu)極限狀態(tài)分類分類要求定義結(jié)構(gòu)能滿足功能要求，稱結(jié)構(gòu)“可靠”或“有效”，否則稱結(jié)構(gòu)“不可靠”或“失效”。區(qū)分結(jié)構(gòu)工作狀態(tài)“可靠”與“失效”的界限是“極限狀態(tài)”。結(jié)構(gòu)的極限狀態(tài)定義結(jié)構(gòu)極限狀態(tài)分為承載能力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)兩類。

當(dāng)結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件出現(xiàn)下列狀態(tài)之一時，即認(rèn)為超過了承載能力極限狀態(tài)：結(jié)構(gòu)構(gòu)件或連接因材料強度不夠而破壞；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)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（如柱子被壓曲等）；結(jié)構(gòu)因局部破壞而發(fā)生連續(xù)倒塌；結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件的疲勞破壞。極限狀態(tài)的定義及分類01當(dāng)結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件出現(xiàn)下列狀態(tài)之一時，即認(rèn)為超過了正常使用極限狀態(tài)：正常使用極限狀態(tài)對應(yīng)于結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件達到正常使用的某項規(guī)定限值或耐久性能的某種規(guī)定狀態(tài)。超過這一狀態(tài)，便不能滿足適用性或耐久性的功能。極限狀態(tài)的定義及分類01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；影響正常使用的其他特定狀態(tài)等。02極限狀態(tài)方程極限狀態(tài)方程02結(jié)構(gòu)的工作性能取決于作用效應(yīng)和結(jié)構(gòu)或構(gòu)件承受作用效應(yīng)的能力。后者稱為結(jié)構(gòu)抗力，如構(gòu)件的承載力、剛度、抗裂度等，用R表示。結(jié)構(gòu)抗力是結(jié)構(gòu)內(nèi)部固有的，其大小主要取決于材料性能、構(gòu)件幾何參數(shù)及計算模式的精確性等?，F(xiàn)引入結(jié)構(gòu)的功能函數(shù)：Z=g（R,S）=R-S實際工程中，可能出現(xiàn)以下三種情況：（1）Z＞0，即R＞S，此時結(jié)構(gòu)處于可靠狀態(tài)；（2）Z＜0，即R＜S，此時結(jié)構(gòu)處于失效狀態(tài)；（3）Z=0，即R=S，此時結(jié)構(gòu)處于極限狀態(tài)。結(jié)構(gòu)功能的極限狀態(tài)03能夠滿足功能要求不能滿足功能要求可靠度可靠失效極限狀態(tài)承載能力極限狀態(tài)正常使用極限狀態(tài)

結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件達到最大承載能力或不適于繼續(xù)承載的變形時的狀態(tài)

結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件達到正常使用或耐久性的某項規(guī)定限值時的狀態(tài)結(jié)構(gòu)功能的極限狀態(tài)03特定狀態(tài)結(jié)構(gòu)功能的極限狀態(tài)03適用性安全性

Z＜0,即R＜S耐久性Z＞0,即R＞S承載能力極限狀態(tài)正常使用極限狀態(tài)

Z=g(R,S)=R-S功能函數(shù)結(jié)構(gòu)抗力荷載效應(yīng)