1、第10章 混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的一般原則和方法1.1.了解建筑結(jié)構(gòu)的組成和類型；了解建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的了解建筑結(jié)構(gòu)的組成和類型；了解建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的步驟、內(nèi)容和一般原則。步驟、內(nèi)容和一般原則。2.2.理解建筑結(jié)構(gòu)上的作用和荷載的定義，荷載分類及理解建筑結(jié)構(gòu)上的作用和荷載的定義，荷載分類及其四種代表值；掌握豎向荷載、雪荷載與風(fēng)荷載的其四種代表值；掌握豎向荷載、雪荷載與風(fēng)荷載的計(jì)算方法。計(jì)算方法。3 3、理解建筑結(jié)構(gòu)的功能要求和極限狀態(tài)。、理解建筑結(jié)構(gòu)的功能要求和極限狀態(tài)。4 4、理解建筑結(jié)構(gòu)按近似概率極限狀態(tài)設(shè)計(jì)法的思路、理解建筑結(jié)構(gòu)按近似概率極限狀態(tài)設(shè)計(jì)法的思路及其實(shí)用設(shè)計(jì)表達(dá)式。及其實(shí)用設(shè)計(jì)表達(dá)式。第一

2、節(jié) 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的一般原則第二節(jié) 建筑結(jié)構(gòu)荷載第三節(jié) 結(jié)構(gòu)的功能要求和極限狀態(tài)第四節(jié) 按近似概率的極限狀態(tài)設(shè)計(jì)法第五節(jié) 實(shí)用設(shè)計(jì)表達(dá)式第一節(jié) 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的一般原則一、建筑結(jié)構(gòu)的定義和類型一、建筑結(jié)構(gòu)的定義和類型 定義：將建筑物自身及其在使用中所產(chǎn)生的荷載或作用定義：將建筑物自身及其在使用中所產(chǎn)生的荷載或作用傳遞給地基的一種設(shè)施。也可延伸定義為，在一個(gè)空間中，由傳遞給地基的一種設(shè)施。也可延伸定義為，在一個(gè)空間中，由各種材料建造的結(jié)構(gòu)構(gòu)件通過正確的連接，能承受并傳遞自然各種材料建造的結(jié)構(gòu)構(gòu)件通過正確的連接，能承受并傳遞自然界和人為的各種作用，并能形成使用空間的受力承重骨架。界和人為的各種作用，并

3、能形成使用空間的受力承重骨架。 按用途分為：工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)和民用建筑結(jié)構(gòu)按用途分為：工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)和民用建筑結(jié)構(gòu) 按體型和高度分為：?jiǎn)螌咏Y(jié)構(gòu)、多層結(jié)構(gòu)、高層結(jié)構(gòu)和大按體型和高度分為：?jiǎn)螌咏Y(jié)構(gòu)、多層結(jié)構(gòu)、高層結(jié)構(gòu)和大跨結(jié)構(gòu)等跨結(jié)構(gòu)等 按材料分為：混凝土結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)、砌體結(jié)構(gòu)、木結(jié)構(gòu)、按材料分為：混凝土結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)、砌體結(jié)構(gòu)、木結(jié)構(gòu)、混合結(jié)構(gòu)等混合結(jié)構(gòu)等 按結(jié)構(gòu)形式分為：排架結(jié)構(gòu)、框架結(jié)構(gòu)、墻體結(jié)構(gòu)、筒體按結(jié)構(gòu)形式分為：排架結(jié)構(gòu)、框架結(jié)構(gòu)、墻體結(jié)構(gòu)、筒體結(jié)構(gòu)、拱結(jié)構(gòu)、網(wǎng)架結(jié)構(gòu)、殼體結(jié)構(gòu)、索結(jié)構(gòu)、膜結(jié)構(gòu)等。結(jié)構(gòu)、拱結(jié)構(gòu)、網(wǎng)架結(jié)構(gòu)、殼體結(jié)構(gòu)、索結(jié)構(gòu)、膜結(jié)構(gòu)等。 建筑結(jié)構(gòu)是建筑物的受力主體，以室外地建筑結(jié)構(gòu)

4、是建筑物的受力主體，以室外地面為界，分為上部結(jié)構(gòu)和下部結(jié)構(gòu)。面為界，分為上部結(jié)構(gòu)和下部結(jié)構(gòu)。 上部結(jié)構(gòu)上部結(jié)構(gòu)：由水平結(jié)構(gòu)體系和豎向結(jié)構(gòu)：由水平結(jié)構(gòu)體系和豎向結(jié)構(gòu)體系組成。體系組成。 水平結(jié)構(gòu)體系水平結(jié)構(gòu)體系：指各層的樓蓋和頂層的：指各層的樓蓋和頂層的屋蓋。屋蓋。 豎向結(jié)構(gòu)體系：承受由樓、屋蓋傳來的豎向結(jié)構(gòu)體系：承受由樓、屋蓋傳來的豎向力和水平力并將其傳給下部結(jié)構(gòu)。也豎向力和水平力并將其傳給下部結(jié)構(gòu)。也叫抗側(cè)力結(jié)構(gòu)體系。叫抗側(cè)力結(jié)構(gòu)體系。下部結(jié)構(gòu)下部結(jié)構(gòu)：由地下室和基礎(chǔ)等組成，作用是把上部結(jié)：由地下室和基礎(chǔ)等組成，作用是把上部結(jié)構(gòu)傳來的力可靠傳給天然地基或人工地基。構(gòu)傳來的力可靠傳給天然地基或

5、人工地基。 建筑物的結(jié)構(gòu)類型通常以上部結(jié)構(gòu)中豎向結(jié)構(gòu)建筑物的結(jié)構(gòu)類型通常以上部結(jié)構(gòu)中豎向結(jié)構(gòu)體系的結(jié)構(gòu)類型進(jìn)行命名。如按材料分：砌體結(jié)構(gòu)、體系的結(jié)構(gòu)類型進(jìn)行命名。如按材料分：砌體結(jié)構(gòu)、混凝土結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)、組合結(jié)構(gòu)和混合結(jié)構(gòu)等?；炷两Y(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)、組合結(jié)構(gòu)和混合結(jié)構(gòu)等。按豎向結(jié)構(gòu)體系分：框架結(jié)構(gòu)、排架結(jié)構(gòu)、剪力墻結(jié)按豎向結(jié)構(gòu)體系分：框架結(jié)構(gòu)、排架結(jié)構(gòu)、剪力墻結(jié)構(gòu)、框架構(gòu)、框架-剪力墻結(jié)構(gòu)和筒體結(jié)構(gòu)。剪力墻結(jié)構(gòu)和筒體結(jié)構(gòu)。 混凝土結(jié)構(gòu) 混凝土結(jié)構(gòu)是以混凝土為主要材料制成的結(jié)構(gòu)，包括素混凝土結(jié)構(gòu)、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)及配置各種纖維的混凝土結(jié)構(gòu)等。 1824年，英國(guó)阿斯普丁發(fā)明水泥，185

6、0年法國(guó)人制造鋼筋混凝土小船。 素混凝土主要承受壓力。如基礎(chǔ)、重力式擋土墻等。 鋼筋混凝土承受壓力、拉力、彎矩、剪力和扭矩等，如梁、板、柱、墻等。 預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)適用于大跨、荷載重、有抗裂要求的結(jié)構(gòu)。 單層混凝土建筑結(jié)構(gòu)用于單層工業(yè)廠房、倉庫、食堂、影劇院等。 多層建筑混凝土結(jié)構(gòu)指29層或房屋高度不大于28m的住宅和房屋高度不大于24m的其他民用建筑。 高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)指10層及10層以上或房屋高度大于28m的住宅和房屋高度大于24m的其他民用建筑。 鋼-混凝土組合結(jié)構(gòu)是廣義的混凝土結(jié)構(gòu)，由型鋼和混凝土或鋼筋混凝土相組合而共同工作的一種結(jié)構(gòu)形式，兼有鋼結(jié)構(gòu)和鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的一些特性。鋼管混

7、凝土結(jié)構(gòu)、型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)、鋼-混凝土組合梁是組合結(jié)構(gòu)的典型形式。 樓蓋和屋蓋按施工方法分為現(xiàn)澆式、裝配式和裝配整體式三種?，F(xiàn)澆式分為單向板肋梁樓蓋、雙向板肋梁樓蓋、無梁樓蓋、密肋樓蓋、井式樓蓋等。裝配整體式混凝土樓蓋是在裝配式混凝土鋪板上再澆筑混凝土現(xiàn)澆層，以加強(qiáng)其整體性。 混凝土結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)均采用鋼筋混凝土基礎(chǔ)，如柱下單獨(dú)基礎(chǔ)、條形基礎(chǔ)、十字交叉基礎(chǔ)、筏形基礎(chǔ)、箱形基礎(chǔ)以及樁基礎(chǔ)等。 大跨結(jié)構(gòu)用于體育館、展覽館、會(huì)堂等公共建筑，屋蓋一般采用網(wǎng)架、網(wǎng)殼、斜拉、懸索等鋼結(jié)構(gòu)形式，以便形成較大的空間，而其豎向承重結(jié)構(gòu)和下部基礎(chǔ)一般均采用鋼筋混凝土構(gòu)件。二、建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)階段和內(nèi)容二、建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)階

8、段和內(nèi)容 工程項(xiàng)目建設(shè)程序是指工程項(xiàng)目從策劃、評(píng)估、決工程項(xiàng)目建設(shè)程序是指工程項(xiàng)目從策劃、評(píng)估、決策、勘察、設(shè)計(jì)、施工到竣工驗(yàn)收、投入生產(chǎn)或交付策、勘察、設(shè)計(jì)、施工到竣工驗(yàn)收、投入生產(chǎn)或交付使用的整個(gè)建設(shè)過程中，各項(xiàng)工作必須遵循的先后工使用的整個(gè)建設(shè)過程中，各項(xiàng)工作必須遵循的先后工作次序。作次序。工程建設(shè)包括工程建設(shè)包括：工程勘察、工程設(shè)計(jì)和工程施工。：工程勘察、工程設(shè)計(jì)和工程施工。 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)分為：初步設(shè)計(jì)、技術(shù)設(shè)計(jì)和施建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)分為：初步設(shè)計(jì)、技術(shù)設(shè)計(jì)和施工圖設(shè)計(jì)。工圖設(shè)計(jì)。 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容 1、結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì)：結(jié)構(gòu)選型、結(jié)構(gòu)布置、構(gòu)件截面尺寸的估算 2、結(jié)構(gòu)分析 3、荷載效應(yīng)組合

9、4、結(jié)構(gòu)構(gòu)件及其連接構(gòu)造的設(shè)計(jì) 5、施工圖繪制 對(duì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員的要求 1、熟悉設(shè)計(jì)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn) 2、掌握各種結(jié)構(gòu)體系的受力特點(diǎn)、傳力途徑、適用范圍、計(jì)算方法、經(jīng)濟(jì)特性等。特別是結(jié)構(gòu)的力學(xué)計(jì)算分析時(shí)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵，滿足力的平衡條件、幾何變形條件和本構(gòu)關(guān)系是確保結(jié)構(gòu)分析計(jì)算正確的前提。 3、重視結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì)和構(gòu)造要求，結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì)和構(gòu)造要求有時(shí)甚至比設(shè)計(jì)計(jì)算更為重要。 4、設(shè)計(jì)圖紙應(yīng)能以最簡(jiǎn)潔的圖紙充分表達(dá)設(shè)計(jì)意圖，并能易于使施工人員理解和接受。三、建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的一般原則三、建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的一般原則 安全、適用、耐久和經(jīng)濟(jì)合理。安全、適用、耐久和經(jīng)濟(jì)合理。第二節(jié) 建筑結(jié)構(gòu)荷載一、結(jié)構(gòu)上的作用與荷載一、

10、結(jié)構(gòu)上的作用與荷載1.1.作用的概念作用的概念 作用是指使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生內(nèi)力或變形的原因作用是指使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生內(nèi)力或變形的原因,一般用一般用Q表示表示,可分為可分為 直接作用直接作用：指施加在結(jié)構(gòu)上的集中力或分布力，：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。如結(jié)構(gòu)自重、樓（屋）面活荷載、風(fēng)荷載等。 間接作用間接作用：指能夠引起結(jié)構(gòu)外加變形或約束變形：指能夠引起結(jié)構(gòu)外加變形或約束變形的原因，如混凝土收縮、溫度變化、基礎(chǔ)的差異沉降、的原因，如混凝土收縮、溫度變化、基礎(chǔ)的差異沉降、地震等引起結(jié)構(gòu)外加變形或約束的原因。地震等引起結(jié)構(gòu)外加變形或約束的原因。2. 2. 荷載分類荷載分

11、類 永久荷載永久荷載又稱永久荷載（恒荷載），是指在設(shè)計(jì)又稱永久荷載（恒荷載），是指在設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)量值不隨時(shí)間變化，或其變化與平均值相比基準(zhǔn)期內(nèi)量值不隨時(shí)間變化，或其變化與平均值相比可以忽略不計(jì)的作用。例如，結(jié)構(gòu)自重、土壓力等?？梢院雎圆挥?jì)的作用。例如，結(jié)構(gòu)自重、土壓力等。 設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期是為確定作用及與時(shí)間有關(guān)的材料性設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期是為確定作用及與時(shí)間有關(guān)的材料性能取值而選定的時(shí)間參數(shù)，我國(guó)采用的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期為能取值而選定的時(shí)間參數(shù)，我國(guó)采用的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期為50年。年。 可變荷載可變荷載又稱可變荷載（活荷載），是指在設(shè)計(jì)又稱可變荷載（活荷載），是指在設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)量值隨時(shí)間變化，且其變化與平均值相比不基準(zhǔn)期

12、內(nèi)量值隨時(shí)間變化，且其變化與平均值相比不可忽略的作用。例如，樓（屋）活荷載、吊車荷載、可忽略的作用。例如，樓（屋）活荷載、吊車荷載、風(fēng)荷載等。風(fēng)荷載等。 偶然荷載偶然荷載是指在設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)不一定出現(xiàn)，而一是指在設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(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。如，地震作用、爆炸力、撞擊力等。二、荷載的代表值二、荷載的代表值 荷載代表值是在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中采用的荷載數(shù)值，包荷載代表值是在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中采用的荷載數(shù)值，包括：標(biāo)準(zhǔn)值、組合值、頻遇值和準(zhǔn)永久值括：標(biāo)準(zhǔn)值、組合值、頻遇值和準(zhǔn)永久值1.1.荷載標(biāo)準(zhǔn)

13、值荷載標(biāo)準(zhǔn)值 荷載標(biāo)準(zhǔn)值是指設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)最大作用概率分布荷載標(biāo)準(zhǔn)值是指設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)最大作用概率分布的其一分位值。它是荷載的基本代表值。的其一分位值。它是荷載的基本代表值。 荷載標(biāo)準(zhǔn)值通過統(tǒng)計(jì)分析確定，對(duì)一般的荷載，荷載標(biāo)準(zhǔn)值通過統(tǒng)計(jì)分析確定，對(duì)一般的荷載，其標(biāo)準(zhǔn)值其標(biāo)準(zhǔn)值Qk可取可取Qk=Qm+Q 式中式中Qm作用的平均值；作用的平均值； 作用的保證率系數(shù)，當(dāng)作用的保證率系數(shù)，當(dāng)=0時(shí)，保證時(shí)，保證 率為率為50%，分位數(shù)為，分位數(shù)為0.5；當(dāng)；當(dāng)=1.645 時(shí)，保證率為時(shí)，保證率為95%，分位數(shù)為，分位數(shù)為0.95： Q作用的標(biāo)準(zhǔn)差。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

14、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度計(jì)算確定（鋼筋混凝土的重力密度可取25kN/m3）。）。作用在結(jié)構(gòu)上的各種可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值按作用在結(jié)構(gòu)上的各種可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值按荷載規(guī)范荷載規(guī)范的規(guī)定采用。的規(guī)定采用。2.2.荷載組合值荷載組合值 荷載組合值是指當(dāng)兩種或兩種以上可變荷載同時(shí)荷載組合值是指當(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)，考慮到它們同時(shí)達(dá)到其標(biāo)準(zhǔn)值的可作用在結(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)生最大作用效應(yīng)的主導(dǎo)作用外，其能性較小，故除產(chǎn)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)值均乘以小于他可變作用標(biāo)準(zhǔn)值均乘以小于1.0的

15、組合值系數(shù)的組合值系數(shù)c作作為代表值，稱為組合值。為代表值，稱為組合值。c可查可查荷載規(guī)范荷載規(guī)范。3.3.荷載頻遇值荷載頻遇值 對(duì)可變荷載，在設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)，其被超越的總時(shí)對(duì)可變荷載，在設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)，其被超越的總時(shí)間僅為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期一小部分的作用值；或其超越頻率間僅為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期一小部分的作用值；或其超越頻率為某一給定頻率的作用值?？勺兒奢d頻遇值由可變荷為某一給定頻率的作用值?？勺兒奢d頻遇值由可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值乘以頻遇系數(shù)載標(biāo)準(zhǔn)值乘以頻遇系數(shù) f得到。得到。f可查可查荷載規(guī)荷載規(guī)范范。4.4.荷載準(zhǔn)永久值荷載準(zhǔn)永久值 對(duì)可變荷載，在設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)，其被超越的總時(shí)對(duì)可變荷載，在設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)，其被超越的總時(shí)

16、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)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)以準(zhǔn)永久值系數(shù)q得到。得到。q可查可查荷載規(guī)范荷載規(guī)范。三、作用效應(yīng)三、作用效應(yīng) 作用效應(yīng)作用效應(yīng)是指由各種作用引起的結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的反是指由各種作用引起的結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的反應(yīng)，用應(yīng)，用表示。例如，內(nèi)力、變形和裂縫等。表示。例如，內(nèi)力、變形和裂縫等。 作用效應(yīng)作用效應(yīng)應(yīng)通過統(tǒng)計(jì)分析進(jìn)行確定。一般情況應(yīng)通過統(tǒng)計(jì)分析進(jìn)行確定。一般情況下，結(jié)構(gòu)上的作用為荷載，荷載效應(yīng)下，結(jié)構(gòu)上的作用為荷載，荷載效應(yīng)與荷載與荷載Q

17、之間之間可近似按線性關(guān)系考慮，即可近似按線性關(guān)系考慮，即 CQ C 為荷載效應(yīng)系數(shù)，可通過結(jié)構(gòu)力學(xué)分析確定，為荷載效應(yīng)系數(shù)，可通過結(jié)構(gòu)力學(xué)分析確定，對(duì)承受均布荷載作用的簡(jiǎn)支梁對(duì)承受均布荷載作用的簡(jiǎn)支梁2018Cl 樓、屋面荷載分為豎向恒荷載和豎向活荷載。樓、屋面荷載分為豎向恒荷載和豎向活荷載。恒荷載包括：結(jié)構(gòu)自重、附加在結(jié)構(gòu)上的恒荷載。恒荷載包括：結(jié)構(gòu)自重、附加在結(jié)構(gòu)上的恒荷載。四、豎向荷載四、豎向荷載 民用建筑樓面均布活荷載：當(dāng)樓面梁的從屬面民用建筑樓面均布活荷載：當(dāng)樓面梁的從屬面積超過一定值時(shí)，計(jì)算樓面梁內(nèi)力時(shí)應(yīng)乘以折減系積超過一定值時(shí)，計(jì)算樓面梁內(nèi)力時(shí)應(yīng)乘以折減系數(shù)數(shù)0.9. 工業(yè)建筑樓

18、面均布活荷載工業(yè)建筑樓面均布活荷載 屋面活荷載屋面活荷載 雪荷載：以一般空曠平坦地面上統(tǒng)計(jì)的雪荷載：以一般空曠平坦地面上統(tǒng)計(jì)的50年一年一遇重現(xiàn)期的最大積雪自重給出。遇重現(xiàn)期的最大積雪自重給出。 風(fēng)荷載：基本風(fēng)壓以當(dāng)?shù)乜諘缙教沟孛嫔巷L(fēng)荷載：基本風(fēng)壓以當(dāng)?shù)乜諘缙教沟孛嫔?0m高高處處10min的平均風(fēng)速觀測(cè)數(shù)據(jù)，經(jīng)概率統(tǒng)計(jì)得到的的平均風(fēng)速觀測(cè)數(shù)據(jù)，經(jīng)概率統(tǒng)計(jì)得到的50年一遇的最大風(fēng)速。年一遇的最大風(fēng)速。第三節(jié) 結(jié)構(gòu)的功能要求和極限狀態(tài)一、結(jié)構(gòu)的功能要求一、結(jié)構(gòu)的功能要求 安全等級(jí)：安全等級(jí)： 根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)破壞后果的影響程度，分為三個(gè)安根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)破壞后果的影響程度，分為三個(gè)安全等級(jí)：破壞后果很嚴(yán)

19、重的為一級(jí)（重要的建筑物）、全等級(jí)：破壞后果很嚴(yán)重的為一級(jí)（重要的建筑物）、嚴(yán)重的為二級(jí)（一般的建筑物）、不嚴(yán)重的為三級(jí)嚴(yán)重的為二級(jí)（一般的建筑物）、不嚴(yán)重的為三級(jí)（次要的建筑物）。（次要的建筑物）。 在近似概率理論的極限狀態(tài)設(shè)計(jì)法中，結(jié)構(gòu)安全在近似概率理論的極限狀態(tài)設(shè)計(jì)法中，結(jié)構(gòu)安全等級(jí)通過結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)體現(xiàn)。等級(jí)通過結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)體現(xiàn)。類別類別結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)使用結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)使用年（年）年（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標(biāo)志性建筑和特別重要的標(biāo)志性建筑和特別重要的建筑結(jié)構(gòu)建筑結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使用年限分類結(jié)構(gòu)設(shè)

20、計(jì)使用年限分類設(shè)計(jì)使用年限是指設(shè)計(jì)規(guī)定的結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件不需進(jìn)設(shè)計(jì)使用年限是指設(shè)計(jì)規(guī)定的結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件不需進(jìn)行大修即可按其預(yù)定目的使用的時(shí)期。行大修即可按其預(yù)定目的使用的時(shí)期。 結(jié)構(gòu)的功能包括以下三個(gè)方面的內(nèi)容：結(jié)構(gòu)的功能包括以下三個(gè)方面的內(nèi)容：1）安全性安全性 建筑結(jié)構(gòu)在正常施工和正常使用時(shí)能夠承受可建筑結(jié)構(gòu)在正常施工和正常使用時(shí)能夠承受可能出現(xiàn)的各種作用，以及在設(shè)計(jì)規(guī)定的偶然事件能出現(xiàn)的各種作用，以及在設(shè)計(jì)規(guī)定的偶然事件（如強(qiáng)烈地震、爆炸等）發(fā)生時(shí)及發(fā)生后，仍能保（如強(qiáng)烈地震、爆炸等）發(fā)生時(shí)及發(fā)生后，仍能保持必需的整體穩(wěn)定性。持必需的整體穩(wěn)定性。2）適用性適用性 建筑結(jié)構(gòu)在正常使用時(shí)具有良好

21、的工作性能，建筑結(jié)構(gòu)在正常使用時(shí)具有良好的工作性能，不出現(xiàn)影響正常使用的過大變形和過寬裂縫。不出現(xiàn)影響正常使用的過大變形和過寬裂縫。3）耐久性耐久性 建筑結(jié)構(gòu)在正常維護(hù)下具有足夠的耐久性能，建筑結(jié)構(gòu)在正常維護(hù)下具有足夠的耐久性能，不發(fā)生鋼筋銹蝕和混凝土風(fēng)化等影響結(jié)構(gòu)使用壽命不發(fā)生鋼筋銹蝕和混凝土風(fēng)化等影響結(jié)構(gòu)使用壽命的現(xiàn)象。的現(xiàn)象。 安全性、適用性和耐久性總稱為結(jié)構(gòu)的安全性、適用性和耐久性總稱為結(jié)構(gòu)的可靠性可靠性。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

22、力。結(jié)構(gòu)的可靠性可用概率來度量，即結(jié)構(gòu)能的能力。結(jié)構(gòu)的可靠性可用概率來度量，即結(jié)構(gòu)完成預(yù)定功能的概率，稱為結(jié)構(gòu)的完成預(yù)定功能的概率，稱為結(jié)構(gòu)的可靠度可靠度。二、結(jié)構(gòu)極限狀態(tài)二、結(jié)構(gòu)極限狀態(tài)1. 1. 定義定義 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，稱為功能的失效狀態(tài)的界限，稱為極限狀態(tài)極限狀態(tài)?；蛘哒f，結(jié)構(gòu)?；蛘哒f，結(jié)構(gòu)或構(gòu)件超過某一特定狀態(tài)就不能滿足設(shè)計(jì)規(guī)定的某一功或構(gòu)件超過某一特定狀態(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)。能要求，則此特定狀態(tài)稱為該功能的極限狀態(tài)。2.2.分類分類（1）承載

23、能力極限狀態(tài)承載能力極限狀態(tài) 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)到承載能力極限承載能力極限狀態(tài)。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)為超過了承載能力極限狀態(tài)。過了承載能力極限狀態(tài)。 1 ) )結(jié)構(gòu)發(fā)生滑移、傾覆或漂浮等不穩(wěn)定情況。結(jié)構(gòu)發(fā)生滑移、傾覆或漂浮等不穩(wěn)定情況。 2 ) )結(jié)構(gòu)構(gòu)件因材料強(qiáng)度（包括疲勞強(qiáng)度）不足結(jié)構(gòu)構(gòu)件因材料強(qiáng)度（包括疲勞強(qiáng)度）不足而發(fā)生破壞。而發(fā)生破壞。 3 ) )結(jié)構(gòu)或構(gòu)件因產(chǎn)生過大的塑性變形而不適

24、用結(jié)構(gòu)或構(gòu)件因產(chǎn)生過大的塑性變形而不適用于繼續(xù)承載。于繼續(xù)承載。 4 ) )結(jié)構(gòu)形成機(jī)動(dòng)體系而喪失承載能力。結(jié)構(gòu)形成機(jī)動(dòng)體系而喪失承載能力。 5 ) )結(jié)構(gòu)或構(gòu)件喪失穩(wěn)定。結(jié)構(gòu)或構(gòu)件喪失穩(wěn)定。（2）正常使用極限狀態(tài)正常使用極限狀態(tài) 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)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)到正常使用極限狀正常使用極限狀態(tài)。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)為超過了正常使用極限狀態(tài)。了正常使用極限狀態(tài)。 1 ) )變形過大，影響正常使用和外觀。變形過大，影響正

25、常使用和外觀。 2 ) )裂縫較寬，影響耐久性或使人心理上產(chǎn)生不可裂縫較寬，影響耐久性或使人心理上產(chǎn)生不可接受的感覺。接受的感覺。 3 ) )振動(dòng)過大，影響正常使用。振動(dòng)過大，影響正常使用。三、極限狀態(tài)方程三、極限狀態(tài)方程 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)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來描述，來描述，S荷載效應(yīng)，荷載效應(yīng)，R結(jié)構(gòu)抗力，即結(jié)構(gòu)抗力，即 Z = RS 當(dāng)當(dāng)Z0時(shí)，即結(jié)構(gòu)抗力時(shí)，即結(jié)構(gòu)抗力R大于作用效應(yīng)大于作用效應(yīng)S時(shí)，則結(jié)時(shí)，則結(jié)構(gòu)能完成預(yù)定的功能，處于構(gòu)能完成預(yù)定的功能，處于可靠狀態(tài)可靠狀態(tài)； 當(dāng)當(dāng)Z0時(shí)，即結(jié)構(gòu)抗力時(shí)，即結(jié)構(gòu)抗力R小于作用效應(yīng)小于作用效應(yīng)

26、S時(shí)，結(jié)構(gòu)時(shí)，結(jié)構(gòu)不能完成預(yù)定的功能，處于不能完成預(yù)定的功能，處于失效狀態(tài)失效狀態(tài)； 當(dāng)當(dāng)Z=0時(shí)，即結(jié)構(gòu)抗力時(shí)，即結(jié)構(gòu)抗力R等于作用效應(yīng)等于作用效應(yīng)S時(shí)，則結(jié)時(shí)，則結(jié)構(gòu)處于構(gòu)處于極限狀態(tài)極限狀態(tài)。因此，結(jié)構(gòu)可靠工作的基本條件為：因此，結(jié)構(gòu)可靠工作的基本條件為： Z0 或或 R 結(jié)構(gòu)的功能函數(shù)結(jié)構(gòu)的功能函數(shù)Z Z的分布曲線如圖所示。圖中，縱的分布曲線如圖所示。圖中，縱坐標(biāo)軸以左（坐標(biāo)軸以左（Z Z0 0的陰影面積即為結(jié)構(gòu)的的陰影面積即為結(jié)構(gòu)的失效概率失效概率f f縱坐標(biāo)軸以右縱坐標(biāo)軸以右（0）的分）的分布曲線與橫坐標(biāo)布曲線與橫坐標(biāo)Z軸所圍成的面軸所圍成的面積即為結(jié)構(gòu)的積即為結(jié)構(gòu)的可可靠概率靠概

27、率Ps。 結(jié)構(gòu)的失效概率結(jié)構(gòu)的失效概率Pf與可靠概率與可靠概率S的關(guān)系為的關(guān)系為PS +f =1 或或PS =1f 因此，可采用結(jié)構(gòu)的失效概率因此，可采用結(jié)構(gòu)的失效概率f或者是結(jié)構(gòu)的可或者是結(jié)構(gòu)的可靠概率靠概率PS來度量結(jié)構(gòu)的可靠性。一般采用失效概率來度量結(jié)構(gòu)的可靠性。一般采用失效概率f來度量結(jié)構(gòu)的可靠性，只要失效概率來度量結(jié)構(gòu)的可靠性，只要失效概率f足夠小，則足夠小，則結(jié)構(gòu)的可靠性必然高。結(jié)構(gòu)的可靠性必然高。四、結(jié)構(gòu)的可靠指標(biāo)四、結(jié)構(gòu)的可靠指標(biāo) 計(jì)算失效概率計(jì)算失效概率f較復(fù)雜，故引入可靠指標(biāo)較復(fù)雜，故引入可靠指標(biāo)代替代替失效概率失效概率f來度量結(jié)構(gòu)的可靠性。來度量結(jié)構(gòu)的可靠性。 可靠指標(biāo)可

28、靠指標(biāo)為結(jié)構(gòu)的功能函數(shù)為結(jié)構(gòu)的功能函數(shù)Z的平均值的平均值z(mì)與其標(biāo)與其標(biāo)準(zhǔn)差準(zhǔn)差z之比，即之比，即zz 即即z=z 由此可見，可靠指標(biāo)由此可見，可靠指標(biāo)值越大，失效概率值越大，失效概率f值就值就越小，即結(jié)構(gòu)就越可靠。故將越小，即結(jié)構(gòu)就越可靠。故將稱為可靠指標(biāo)。稱為可靠指標(biāo)?？煽恐笜?biāo)可靠指標(biāo)和失效概率和失效概率f對(duì)應(yīng)的數(shù)值見表對(duì)應(yīng)的數(shù)值見表10-8。五、結(jié)構(gòu)的安全等級(jí)與目標(biāo)可靠指標(biāo)五、結(jié)構(gòu)的安全等級(jí)與目標(biāo)可靠指標(biāo)1. 1. 安全等級(jí)的確定和劃分安全等級(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、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、產(chǎn)生社會(huì)影響等嚴(yán)重性，采用不同的

29、造成經(jīng)濟(jì)損失、產(chǎn)生社會(huì)影響等嚴(yán)重性，采用不同的安全等級(jí)。建筑結(jié)構(gòu)安全等級(jí)的劃分應(yīng)符合表安全等級(jí)。建筑結(jié)構(gòu)安全等級(jí)的劃分應(yīng)符合表10-6的的要求。要求。2. 2. 目標(biāo)可靠指標(biāo)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)的失效概率效概率Pf應(yīng)小到人們可以接受的程度，用可靠指標(biāo)應(yīng)小到人們可以接受的程度，用可靠指標(biāo)表示時(shí)，則為表示時(shí)，則為 結(jié)構(gòu)的目標(biāo)可靠指標(biāo)結(jié)構(gòu)的目標(biāo)可靠指標(biāo)主要與結(jié)構(gòu)的安全等主要與結(jié)構(gòu)的安全等級(jí)和破壞類型有關(guān)：級(jí)和破壞類型有關(guān)：l 結(jié)構(gòu)的安全等級(jí)愈高，其目標(biāo)可靠指標(biāo)應(yīng)愈大。結(jié)構(gòu)的安全等級(jí)愈高，其目標(biāo)可靠指標(biāo)應(yīng)愈大。l 結(jié)構(gòu)構(gòu)件破壞前

30、有明顯的變形或其他預(yù)兆，即屬結(jié)構(gòu)構(gòu)件破壞前有明顯的變形或其他預(yù)兆，即屬于延性破壞時(shí)，則其目標(biāo)可靠指標(biāo)可取得小一些；于延性破壞時(shí)，則其目標(biāo)可靠指標(biāo)可取得小一些；l 結(jié)構(gòu)構(gòu)件破壞前無明顯的變形或其他預(yù)兆，具有結(jié)構(gòu)構(gòu)件破壞前無明顯的變形或其他預(yù)兆，具有突發(fā)性，即屬于脆性破壞時(shí)，則其目標(biāo)可靠指標(biāo)應(yīng)取突發(fā)性，即屬于脆性破壞時(shí)，則其目標(biāo)可靠指標(biāo)應(yīng)取得大一些。得大一些。 結(jié)構(gòu)構(gòu)件承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)時(shí)采用的目標(biāo)可結(jié)構(gòu)構(gòu)件承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)時(shí)采用的目標(biāo)可靠指標(biāo)靠指標(biāo)見表見表10-9。 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。因此設(shè)計(jì)仍然比較繁雜。

31、因此規(guī)范規(guī)范采用采用以概率理論為以概率理論為基礎(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)?？煽慷?，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)即結(jié)構(gòu)構(gòu)件設(shè)計(jì)時(shí)不直接計(jì)算可靠指標(biāo)構(gòu)構(gòu)件設(shè)計(jì)時(shí)不直接計(jì)算可靠指標(biāo)，而是按規(guī)范給，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)的可靠指標(biāo)可以滿足不小于目標(biāo)可靠指標(biāo)可以滿足不小于目標(biāo)可靠指標(biāo)的要的要求。求。 第五節(jié)第五節(jié) 實(shí)用設(shè)計(jì)表達(dá)式實(shí)用設(shè)計(jì)表達(dá)式一、分項(xiàng)系數(shù)一、分項(xiàng)系數(shù) 分項(xiàng)系數(shù)已起著考慮目標(biāo)可靠指標(biāo)的等

32、價(jià)作用。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。二、荷載效應(yīng)組合二、荷載效應(yīng)組合 荷載效應(yīng)組合既要考慮各種可能同時(shí)出現(xiàn)的荷載組荷載效應(yīng)組合既要考慮各種可能同時(shí)出現(xiàn)的荷載組合的最不利情況，但也不能所有參與組合的活荷載都取合的最不利情況，但也不能所有參與組合的活荷載都取標(biāo)準(zhǔn)值，因?yàn)閹追N活荷載都同時(shí)達(dá)到各自標(biāo)準(zhǔn)值的可能標(biāo)準(zhǔn)值，因?yàn)閹追N活荷載都同時(shí)達(dá)到各自標(biāo)準(zhǔn)值的可能性不大，因此應(yīng)根據(jù)所考慮的極限狀態(tài)，采用相應(yīng)的可性不大，因此應(yīng)根據(jù)所考慮的極限狀態(tài)，采用相應(yīng)的可變荷載代表值。變荷載代表值。三、承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)表達(dá)式三、承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)表達(dá)式1.設(shè)計(jì)表達(dá)式設(shè)計(jì)表達(dá)式 混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件的承載能力極

33、限狀態(tài)設(shè)計(jì)表達(dá)式為混凝土結(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0SR 0結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)；結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)； S 承載能力極限狀態(tài)的荷載效應(yīng)組合設(shè)計(jì)值；承載能力極限狀態(tài)的荷載效應(yīng)組合設(shè)計(jì)值； 結(jié)構(gòu)構(gòu)件的承載力設(shè)計(jì)值，即結(jié)構(gòu)構(gòu)件抗力結(jié)構(gòu)構(gòu)件的承載力設(shè)計(jì)值，即結(jié)構(gòu)構(gòu)件抗力設(shè)計(jì)值。設(shè)計(jì)值。2.結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)0 結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)0的取值：的取值： 安全等級(jí)為一級(jí)或設(shè)計(jì)使用年限為安全等級(jí)為一級(jí)或設(shè)計(jì)使用年限為100年及以上的年及以上的結(jié)構(gòu)構(gòu)件，結(jié)構(gòu)構(gòu)件，0不應(yīng)小于不應(yīng)小于1.1； 安全等級(jí)為二級(jí)或設(shè)計(jì)使用年限為安全等級(jí)為二級(jí)或設(shè)計(jì)使用年限為50年的結(jié)構(gòu)構(gòu)件，年的結(jié)構(gòu)構(gòu)件，0不應(yīng)小于

34、不應(yīng)小于1.0； 安全等級(jí)為三級(jí)或設(shè)計(jì)使用年限為安全等級(jí)為三級(jí)或設(shè)計(jì)使用年限為5年及以下的結(jié)年及以下的結(jié)構(gòu)構(gòu)件，構(gòu)構(gòu)件，0不應(yīng)小于不應(yīng)小于0.9。3.荷載效應(yīng)組合設(shè)計(jì)值荷載效應(yīng)組合設(shè)計(jì)值 荷載效應(yīng)組合設(shè)計(jì)值荷載效應(yīng)組合設(shè)計(jì)值是指由可能同時(shí)出現(xiàn)的各種是指由可能同時(shí)出現(xiàn)的各種荷載設(shè)計(jì)值產(chǎn)生的軸力組合設(shè)計(jì)值、彎矩組合設(shè)計(jì)值、荷載設(shè)計(jì)值產(chǎn)生的軸力組合設(shè)計(jì)值、彎矩組合設(shè)計(jì)值、剪力組合設(shè)計(jì)值或扭矩組合設(shè)計(jì)值等。剪力組合設(shè)計(jì)值或扭矩組合設(shè)計(jì)值等。 荷載設(shè)計(jì)值荷載設(shè)計(jì)值是指荷載標(biāo)準(zhǔn)值與其相應(yīng)的荷載分項(xiàng)是指荷載標(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)作用在系數(shù)的乘積。當(dāng)兩種或兩種以上可變

35、荷載同時(shí)作用在結(jié)構(gòu)上時(shí)，除主導(dǎo)可變荷載外，其他可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值結(jié)構(gòu)上時(shí)，除主導(dǎo)可變荷載外，其他可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值還應(yīng)乘以組合值系數(shù)，即采用荷載組合值。荷載分項(xiàng)還應(yīng)乘以組合值系數(shù)，即采用荷載組合值。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。定。(1)荷載效應(yīng)組合設(shè)計(jì)值荷載效應(yīng)組合設(shè)計(jì)值的確定的確定 從下列組合值從下列組合值 1)和和 2)中取最不利值確定：中取最不利值確定： 1)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112nGGKQQ KQiciQikiSSSS 式中式中 G永久荷載的分項(xiàng)系數(shù)，對(duì)由可變荷載效永久荷載的分項(xiàng)系數(shù)，對(duì)

36、由可變荷載效 應(yīng)控制的組合，應(yīng)控制的組合， G取取1.2；對(duì)由永久；對(duì)由永久 荷載效應(yīng)控制的組合，荷載效應(yīng)控制的組合，G取取1.35； Qi第第i個(gè)可變荷載的分項(xiàng)系數(shù)，一般情況個(gè)可變荷載的分項(xiàng)系數(shù)，一般情況 下，下，Qi取取1.4；對(duì)標(biāo)準(zhǔn)值大于；對(duì)標(biāo)準(zhǔn)值大于4kN/m2 的工業(yè)房屋樓面結(jié)構(gòu)的活荷載的工業(yè)房屋樓面結(jié)構(gòu)的活荷載Qi取取1.3 GK按永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值按永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值GK計(jì)算的荷載效應(yīng)計(jì)算的荷載效應(yīng) 值；值； SQiK按可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值按可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值Qik計(jì)算的荷載效應(yīng)計(jì)算的荷載效應(yīng) 值，其中值，其中SQ1K為各可變荷載效應(yīng)中起為各可變荷載效應(yīng)中起 主導(dǎo)作用者；主導(dǎo)作用者； ci可變荷載

37、可變荷載Qi的組合值系數(shù)，按的組合值系數(shù)，按荷載規(guī)范荷載規(guī)范 的規(guī)定采用；的規(guī)定采用； n參與組合的可變荷載數(shù)。參與組合的可變荷載數(shù)。 當(dāng)對(duì)當(dāng)對(duì)SQ1K無法明顯判斷時(shí)，可輪次以各可變荷載無法明顯判斷時(shí)，可輪次以各可變荷載效應(yīng)為效應(yīng)為SQ1K，選其中最不利的荷載效應(yīng)組合。，選其中最不利的荷載效應(yīng)組合。 2)由永久荷載效應(yīng)控制的組合由永久荷載效應(yīng)控制的組合1nGGKQiciQikiSSS 當(dāng)考慮以豎向的永久荷載效應(yīng)控制的組合時(shí)，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。參與組合的可變荷載僅限于豎向荷載。(2) 荷載效應(yīng)組合設(shè)計(jì)值荷載效應(yīng)組合設(shè)計(jì)值的簡(jiǎn)化確定的簡(jiǎn)化確定

38、 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)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：則，并按下列組合值中取最不利值確定： 1) 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S=GGK +Q1 SQ1K 10.9nGGKQ iQiiSSS2)2)由永久荷載效應(yīng)控制的組合同前。由永久荷載效應(yīng)控制的組合同前。 4.4.結(jié)構(gòu)構(gòu)件抗力設(shè)計(jì)值結(jié)構(gòu)構(gòu)件抗力設(shè)計(jì)值R R 1）結(jié)構(gòu)構(gòu)件抗力設(shè)計(jì)值）結(jié)構(gòu)構(gòu)件抗力設(shè)計(jì)值R是指按材料強(qiáng)度設(shè)計(jì)值是指按材料強(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、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。彎矩、剪力設(shè)計(jì)值等。 2）材料強(qiáng)度設(shè)計(jì)值是材料強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值除以對(duì)應(yīng)的）材料強(qiáng)度設(shè)計(jì)值是材料強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值除以對(duì)應(yīng)的材料分項(xiàng)系數(shù)。材料分項(xiàng)系數(shù)。 HPB235級(jí)、級(jí)、HRB335級(jí)、級(jí)、HRB400級(jí)和級(jí)和RRB400級(jí)級(jí)鋼筋的材料分項(xiàng)系數(shù)鋼筋的材料分項(xiàng)系數(shù)S=1.1； 預(yù)應(yīng)力鋼絲、鋼絞線和熱處理鋼筋的材料分項(xiàng)系數(shù)預(yù)應(yīng)力鋼絲、鋼絞線和熱處理鋼筋的材料分項(xiàng)系數(shù)S=1.2， 混凝土的材料分項(xiàng)系數(shù)混凝土的材料分項(xiàng)系數(shù)C=1.4