1、第一章 建筑結構的基本設計原則1. 1. 建筑物結構的荷載建筑物結構的荷載2. 2. 極限狀態(tài)設計法極限狀態(tài)設計法一位業(yè)主買了一個水族箱（體積為2300mm（長）*450mm（寬）*1100mm（高），重量約1.5噸，外面是個木盒子，木盒子的尺寸為2400mm（長）*500mm（寬）*2400mm，重量約500公斤；想要放在樓面上。物業(yè)提供數(shù)據(jù):樓板承載為500公斤/平方； 請問該如何計算，以判斷水箱是否超過物業(yè)提供的要求呢？ （1500+500）/（2.4x0.5)=1667公斤/平方米 500公斤/平方作用力作用力(s)抵抗力抵抗力(R)1700公斤/平方請確定教室所在的樓板的承載力。請確

2、定教室所在的樓板的承載力。人重人重家具重家具重自重自重在結構使用期間在結構使用期間，其值，其值不隨時間變化不隨時間變化，或其變化與平均值相比可以忽略不計或其變化與平均值相比可以忽略不計的的荷載。也稱荷載。也稱恒荷載恒荷載或或恒載恒載。在結構使用期間在結構使用期間，其值，其值隨時間變化，隨時間變化，或其變化與平均值相比不可以忽略不計或其變化與平均值相比不可以忽略不計的荷載。也稱的荷載。也稱活荷載活荷載或或活載活載。在結構使用期間在結構使用期間不一定出現(xiàn)不一定出現(xiàn)，而，而一旦出一旦出現(xiàn)現(xiàn), ,其量值很大而持續(xù)時間較短其量值很大而持續(xù)時間較短的荷載。的荷載。 永久荷載永久荷載 可變荷載可變荷載 偶然

3、荷載偶然荷載間接作用間接作用引起結構外加變形或約束變形的原因引起結構外加變形或約束變形的原因直接作用直接作用（施加在結構（施加在結構上的荷載上的荷載）TX=tIUX=TX / TUXQX 結構計算時，需根據(jù)不同的設計要求采用不同的荷載數(shù)值。結構計算時，需根據(jù)不同的設計要求采用不同的荷載數(shù)值。荷載基本代表值。指在結構使用期間，在正常情荷載基本代表值。指在結構使用期間，在正常情況下出現(xiàn)況下出現(xiàn)具有一定保證率具有一定保證率的的最大荷載最大荷載。當結構同時承受兩種或兩種以上可變荷載時，當結構同時承受兩種或兩種以上可變荷載時，除主導荷載（產生荷載效應最大的荷載）取除主導荷載（產生荷載效應最大的荷載）取標

4、準值，標準值，其他伴隨荷載取小于其標準值的組其他伴隨荷載取小于其標準值的組合值為代表值。合值為代表值。在在設計基準期設計基準期內經常作用在結構上的內經常作用在結構上的可可變荷載變荷載。kccQQ kqqQQ 作用于結構上作用于結構上時而出現(xiàn)時而出現(xiàn)，持續(xù)時間較短持續(xù)時間較短的的較大較大可變荷載可變荷載。kffQQ 荷載標準值荷載標準值 可變荷載組合值可變荷載組合值 可變荷載準永久值可變荷載準永久值 可變荷載頻遇值可變荷載頻遇值荷載的代表值荷載的代表值結構功能要求結構功能要求在在設計基準期（設計基準期（一般一般5050年，也有年，也有100100和和2525年年）內，滿足功）內，滿足功能要求，即

5、能要求，即安全性，適用性，耐久性。安全性，適用性，耐久性。在正常施工和正常使用條件下，能承受可能出現(xiàn)在正常施工和正常使用條件下，能承受可能出現(xiàn)的各種作用，以及偶然事件發(fā)生時和發(fā)生后，結的各種作用，以及偶然事件發(fā)生時和發(fā)生后，結構仍能保持必需的整體穩(wěn)定性構仍能保持必需的整體穩(wěn)定性在正常的使用條件下，具有良好的工作性能。在正常的使用條件下，具有良好的工作性能。能夠正常使用到預定的設計使用年限。能夠正常使用到預定的設計使用年限。安全性安全性適用性適用性耐久性耐久性極限狀態(tài)極限狀態(tài)結構或構件達到正常使用或耐久性能的某結構或構件達到正常使用或耐久性能的某項規(guī)定限值。如過大變形、開裂、振動等。項規(guī)定限值。

6、如過大變形、開裂、振動等。結構或構件達到最大承載力或產生不適于結構或構件達到最大承載力或產生不適于繼續(xù)承載的變形。如傾覆、疲勞破壞、壓繼續(xù)承載的變形。如傾覆、疲勞破壞、壓屈等。屈等。 正常使用極限狀態(tài)正常使用極限狀態(tài) 承載能力極限狀態(tài)承載能力極限狀態(tài)整個結構或結構的一部分超過某一特定狀態(tài)整個結構或結構的一部分超過某一特定狀態(tài)就不能滿足設計規(guī)定的某一功能要求，此特就不能滿足設計規(guī)定的某一功能要求，此特定狀態(tài)稱為該功能的極限狀態(tài)。定狀態(tài)稱為該功能的極限狀態(tài)。 2.2.4 2.2.4 極限狀態(tài)設計法極限狀態(tài)設計法承載能力極限狀態(tài)表達式承載能力極限狀態(tài)表達式極限狀態(tài)設計表達式極限狀態(tài)設計表達式 由永久

7、荷載控制的效應組合由永久荷載控制的效應組合 由可變荷載控制的效應組合由可變荷載控制的效應組合 kkRniQikciQikQQGkGooafRSSSS,211 kkRniQikciQiGkGooafRSSS, 1RSo 根據(jù)結構破壞可能產生的后果根據(jù)結構破壞可能產生的后果（危及人的生命、造成經濟損失、產（危及人的生命、造成經濟損失、產生社會影響等）生社會影響等）分為不同安全級別分為不同安全級別：一級，破壞后果極其嚴重，重要的工業(yè)與民用建筑物；一級，破壞后果極其嚴重，重要的工業(yè)與民用建筑物；0 0 = =1.11.1二級，破壞后果比較嚴重，一般的工業(yè)與民用建筑物；二級，破壞后果比較嚴重，一般的工業(yè)

8、與民用建筑物；0 0 = =1.01.0三級，破壞后果相對不嚴重，次要的建筑物。三級，破壞后果相對不嚴重，次要的建筑物。0 0 = =0.90.9正常使用極限狀態(tài)正常使用極限狀態(tài) 標準組合標準組合 頻遇組合頻遇組合 準永久組合準永久組合CSSSSniQikcikQGk 21 CSSSniQikqiGk 1 CSSSSniQikqikQfGk 211 我國結構設計是以概率理論為基礎的極限狀態(tài)設計法。我國結構設計是以概率理論為基礎的極限狀態(tài)設計法。采用極限狀態(tài)設計,確定荷載的步驟受力分析受力分析區(qū)分恒載、活載區(qū)分恒載、活載確定恒載、活載的標準值確定恒載、活載的標準值選擇適用的極限狀態(tài)設計表達式選擇

9、適用的極限狀態(tài)設計表達式確定相關的系數(shù)確定相關的系數(shù)計算計算屋頂花園在規(guī)范中活荷載取3.0，但沒有包括花圃土石等。請問土石等按照恒載還是活荷載來計算? 種植屋面的構造層次： 1）種植土層：一般采用野外可耕作的土壤為基土，再摻以松散物混合而成種植土。 2）隔離層：隔離層可采用無紡布、玻璃絲布，也可用塑料布，為了透水搭接不粘合。 3）蓄水層：蓄水層用厚的泡沫塑料鋪成，還有一種海綿狀氈，作蓄水層也很好。 4）排水層：排水層是用粒徑的碎石或卵石，厚度為1015。 5）保護層：一般選用鋁箔面瀝青油氈、聚氯乙烯卷材或中密度聚乙烯土工布。 6）防水層：防水層要二道設防。7）砂漿找平層：水泥砂漿找平層直接抹在

10、屋面板上，不必找坡。 8）保溫層：保溫層首先要輕，堆積密度不大于。宜選用的聚苯板、硬質發(fā)泡聚氨酯。 9）結構層：種植屋面的屋面板最好是現(xiàn)澆鋼筋混凝土板，要充分考慮屋頂覆土、植物以及雨雪水荷載。 請確定教室所在的樓板的承載力。人重人重家具重家具重自重自重恒載：水磨石地面；120mm鋼筋砼現(xiàn)澆板；20mm石灰砂漿抹底0.65 KN / M2250.12 3 KN / M2170.020.34 KN / M2SGk3.99 KN / M2SkQ2 KN / M2活載：S= 1.2*3.99 +1.4 *2 =7.588 KN/M2( )12.2.3 2.2.3 結構可靠度理論結構可靠度理論在規(guī)定的時間內在規(guī)定的時間內（一般為（一般為5050年）年），在規(guī)定，在規(guī)定的條件下的條件下（正常設計、正常施工和正常使（正常設計、正常施工和正常使用）用），完成預定功能的概率，稱為結構的，完成預定功能的概率，稱為結構的可靠度，即可靠概率?？煽慷?，即可靠概率。以以P Ps s表示表