1、建筑結(jié)構(gòu)原理及設(shè)計(jì)第一篇 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)總論第 4 章 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原則和過(guò)程 主要內(nèi)容：概念設(shè)計(jì)和數(shù)值設(shè)計(jì)；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本原則；實(shí)用設(shè)計(jì)表達(dá)式。重點(diǎn)：結(jié)構(gòu)的極限狀態(tài)；可靠指標(biāo)；分項(xiàng)系數(shù)；極限狀態(tài)設(shè)計(jì)表達(dá)式。第4章 建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)原則和過(guò)程 4.1 概念設(shè)計(jì)和數(shù)值計(jì)算4.1 概念設(shè)計(jì)和數(shù)值設(shè)計(jì) 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)按是否考慮地震作用分為：抗震設(shè)計(jì)和非抗震設(shè)計(jì)（靜力設(shè)計(jì)）。 錯(cuò)誤的概念：認(rèn)為做好數(shù)值設(shè)計(jì)，再輔助一定的構(gòu)造措施，就可以保證建筑設(shè)計(jì)的質(zhì)量。 為什么要重視概念設(shè)計(jì)：至今，人們遠(yuǎn)沒(méi)有充分認(rèn)識(shí)地震對(duì)建筑的作用機(jī)理和破壞作用，而且預(yù)測(cè)地震也幾乎不可能。 結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)的首要問(wèn)題：提高結(jié)構(gòu)的總體抗震性能，

2、注意結(jié)構(gòu)的概念設(shè)計(jì)。對(duì)建筑布局和結(jié)構(gòu)體系的合理選擇在抗震設(shè)計(jì)中占首要地位。第4章 建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)原則和過(guò)程 4.1 概念設(shè)計(jì)和數(shù)值計(jì)算4.1 概念設(shè)計(jì)和數(shù)值設(shè)計(jì) 概念設(shè)計(jì)：根據(jù)地震震害和工程經(jīng)驗(yàn)等形成的基本設(shè)計(jì)原則和設(shè)計(jì)思想，進(jìn)行建筑和結(jié)構(gòu)總體布置并確定細(xì)部構(gòu)造的過(guò)程。概念設(shè)計(jì)強(qiáng)調(diào)建筑物總體方案和細(xì)部構(gòu)造。 例如：抗震設(shè)計(jì)要求“強(qiáng)柱弱梁，強(qiáng)剪弱彎 ，強(qiáng)節(jié)點(diǎn)弱構(gòu)件 ” 原因：“強(qiáng)柱弱梁 ”要求柱子不先于梁破壞，梁破壞屬于構(gòu)件破壞，是局部性的，柱子破壞將危及整個(gè)結(jié)構(gòu)的安全?！皬?qiáng)剪弱彎 ” 要求避免發(fā)生剪切破壞，彎曲破壞是延性破壞，是有預(yù)兆的如開(kāi)裂或下?lián)系龋羟衅茐氖且环N脆性的破壞，沒(méi)有預(yù)兆的，瞬

3、時(shí)發(fā)生，沒(méi)有防范 。 “強(qiáng)節(jié)點(diǎn)弱構(gòu)件” ：增大節(jié)點(diǎn)核心區(qū)的組合剪力設(shè)計(jì)值進(jìn)行計(jì)算。 第4章 建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)原則和過(guò)程 4.2 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本原則4.2 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本原則 結(jié)構(gòu)在使用期間承受各種荷載和作用。在規(guī)定的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使用年限內(nèi)、在規(guī)定的條件下結(jié)構(gòu)應(yīng)具有預(yù)定功能要求，概括起來(lái)包括:安全性、適用性、耐久性三個(gè)方面。4.2.1 結(jié)構(gòu)的功能要求安全性 一、結(jié)構(gòu)在正常施工和正常使用條件下，能承受可能出現(xiàn)的各種荷載作用，防止建筑物的破壞； 二、在設(shè)計(jì)限定的偶然事件發(fā)生時(shí)和發(fā)生后仍能保持必需的整體穩(wěn)定性，結(jié)構(gòu)僅發(fā)生局部的損壞而不至于發(fā)生連續(xù)倒塌；汶川大地震中學(xué)校倒塌的建筑物就不具備安全性要求！第4章

4、建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)原則和過(guò)程 4.2 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本原則 安全等級(jí)規(guī)定：根據(jù)建筑物的重要性，即結(jié)構(gòu)破壞時(shí)可能產(chǎn)生的后果（危及人的生命、造成經(jīng)濟(jì)損失、產(chǎn)生社會(huì)影響等）的嚴(yán)重性，設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)時(shí)應(yīng)采用相應(yīng)的安全等級(jí)。4.2.1 結(jié)構(gòu)的功能要求 建筑安全等級(jí)劃分為三級(jí)。設(shè)計(jì)中，安全等級(jí)用結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)反映。安全等級(jí)破壞后果建筑物類型一級(jí)很嚴(yán)重重要的工業(yè)和民用建筑二級(jí)嚴(yán)重一般的工業(yè)和民用建筑三級(jí)不嚴(yán)重次要的建筑物表4.2.1 建筑結(jié)構(gòu)的安全等級(jí)第4章 建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)原則和過(guò)程 4.2 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本原則4.2.1 結(jié)構(gòu)的功能要求適用性 結(jié)構(gòu)在正常使用過(guò)程中，變形、裂縫或振動(dòng)等均不超過(guò)規(guī)定的限度。滿足正常使用要求

5、。耐久性 結(jié)構(gòu)在正常維護(hù)的條件下具有足夠的耐久性能，即要求結(jié)構(gòu)在規(guī)定的工作環(huán)境中，在預(yù)定時(shí)期內(nèi)，在正常維護(hù)條件下結(jié)構(gòu)能夠使用到規(guī)定的設(shè)計(jì)使用年限。 以上功能概括為結(jié)構(gòu)的可靠性（規(guī)定的時(shí)間、條件下，完成規(guī)定功能的能力）。第4章 建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)原則和過(guò)程 4.2 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本原則4.2.2 結(jié)構(gòu)的極限狀態(tài) 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，此特定狀態(tài)稱為該功能的極限狀態(tài)。極限狀態(tài)實(shí)質(zhì)上是區(qū)分結(jié)構(gòu)可靠與失效的界限。 極限狀態(tài)分為兩類： 承載能力極限狀態(tài) 正常使用極限狀態(tài)安全性適用性、耐久性 通常對(duì)結(jié)構(gòu)構(gòu)件先按承載能力極限狀態(tài)進(jìn)行承載能力計(jì)算，然后根據(jù)使用要求按

6、正常使用極限狀態(tài)進(jìn)行變形、裂縫寬度或抗裂等驗(yàn)算。第4章 建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)原則和過(guò)程 4.2 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本原則4.2.3 建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)狀態(tài) 偶然狀況 短暫狀況 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)根據(jù)結(jié)構(gòu)在施工和使用中的環(huán)境條件和影響，區(qū)分下列三種設(shè)計(jì)狀況： 持久狀況在結(jié)構(gòu)使用過(guò)程中一定出現(xiàn)，持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)的狀況，例如：房屋結(jié)構(gòu)承受家具和正常人員荷載。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)時(shí)間很短的狀況。如：結(jié)構(gòu)施工時(shí)承受堆料荷載的狀況。在結(jié)構(gòu)使用過(guò)程中出現(xiàn)概率很小，且持續(xù)期很短的狀況。如：結(jié)構(gòu)遭遇火災(zāi)、爆炸、撞擊、罕遇地震。均應(yīng)進(jìn)行承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)；對(duì)偶然狀況，允許主要承重結(jié)構(gòu)因出現(xiàn)設(shè)

7、計(jì)規(guī)定的偶然事件而局部破壞，但其剩余部分具有在一段時(shí)間內(nèi)不發(fā)生連續(xù)倒塌的可靠度；對(duì)持久狀況，尚應(yīng)進(jìn)行正常使用極限狀態(tài)設(shè)計(jì)；對(duì)短暫狀況，可根據(jù)需要進(jìn)行正常使用極限狀態(tài)設(shè)計(jì)第4章 建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)原則和過(guò)程 4.2 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本原則4.2.4 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原則和方法 由于建筑在設(shè)計(jì)、施工、使用過(guò)程中，以及材料都存在著許多非確定性問(wèn)題，必須采用概率極限狀態(tài)設(shè)計(jì)方法。非確定性問(wèn)題具體表現(xiàn)為：由于施工條件及質(zhì)量控制等因素的影響，實(shí)際的結(jié)構(gòu)尺寸及材料強(qiáng)度等均可能有不同程度的變異；所采用的計(jì)算簡(jiǎn)圖和計(jì)算理論與實(shí)際情況有一定偏差；建成后結(jié)構(gòu)承受的荷載及所處的環(huán)境都有一定的隨機(jī)性，且是設(shè)計(jì)時(shí)無(wú)法確切預(yù)知的。第4章

8、建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)原則和過(guò)程 4.2 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本原則4.2.4 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原則和方法荷載效應(yīng)S 作用（直接作用和間接作用）引起的結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)的內(nèi)力（軸向力、剪力、彎矩、扭矩等）和變形（撓度、側(cè)移、裂縫等），稱之為作用效應(yīng)S。當(dāng)作用為集中力或分布力時(shí)，其效應(yīng)稱為荷載效應(yīng)S。由于荷載一般說(shuō)來(lái)為一個(gè)隨機(jī)變量，其作用效應(yīng)也為一個(gè)隨機(jī)變量。第4章 建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)原則和過(guò)程 4.2 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本原則4.2.4 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原則和方法結(jié)構(gòu)抗力R 結(jié)構(gòu)抗力是指整個(gè)結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件承受作用效應(yīng)（即內(nèi)力和變形）的能力。 影響抗力的主要因素有：材料性能的不確定性幾何參數(shù)的不確定性計(jì)算模式的不確定性強(qiáng)度、變形模量等構(gòu)件尺寸等

9、抗力計(jì)算所采用的基本假設(shè)和計(jì)算公式不夠精確等第4章 建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)原則和過(guò)程 4.2 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本原則4.2.4 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原則和方法 結(jié)構(gòu)構(gòu)件完成預(yù)定功能的工作狀態(tài)可以用效應(yīng)S和結(jié)構(gòu)抗力R的關(guān)系式來(lái)描述，稱為結(jié)構(gòu)功能函數(shù)，用Z表示： 當(dāng) 時(shí)，結(jié)構(gòu)處于可靠狀態(tài) 當(dāng) 時(shí)， 當(dāng) 時(shí)，結(jié)構(gòu)處于失效狀態(tài)結(jié)構(gòu)處于極限狀態(tài)結(jié)構(gòu)所出的狀態(tài)極限狀態(tài)方程功能函數(shù) 結(jié)構(gòu)功能函數(shù)一般表達(dá)式如下，式中xi為影響作用效應(yīng)S和結(jié)構(gòu)抗力R的基本變量，如荷載、材料性能、幾何參數(shù)等。第4章 建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)原則和過(guò)程 由于作用效應(yīng) 和結(jié)構(gòu)抗力 都是隨機(jī)變量或隨機(jī)過(guò)程，因此要絕對(duì)地保證 總是大于 是不可能的。 由圖可見(jiàn)，在多數(shù)情況

10、下， 大于 。但是，由于 和 的離散性，在它們概率密度曲線的重疊區(qū)（陰影段內(nèi)）仍有可能出現(xiàn) 小于 的情況，這種可能性的大小用概率來(lái)表示就是失效概率 。 和 的概率密度曲線結(jié)構(gòu)的失效概率Pf 4.2 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本原則第4章 建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)原則和過(guò)程 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 ，且都服從正態(tài)分布時(shí)，功能函數(shù) 的概率密度曲線如圖所示。 功能函數(shù)的概率密度曲線 結(jié)構(gòu)的失效概率可直接通過(guò) 的概率（圖中陰影面積）來(lái)表達(dá)，即結(jié)構(gòu)的失效概率Pf 4.2 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本原則第4章 建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)原則和過(guò)程結(jié)構(gòu)的可靠性指標(biāo) 令則 由上式可見(jiàn)， 與 具有數(shù)值上的對(duì)應(yīng)關(guān)系，也具有與 相對(duì)應(yīng)的物理意

11、義。 越大， 就越小，即結(jié)構(gòu)越可靠，故 稱為可靠指標(biāo)。 4.2 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本原則第4章 建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)原則和過(guò)程目標(biāo)可靠性指標(biāo) 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，所以又稱為目標(biāo)可靠指標(biāo)。建筑結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)給出了結(jié)構(gòu)構(gòu)件承載能力極限狀態(tài)的可靠指標(biāo)。 4.2 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本原則破壞類型安 全 等 級(jí)一 級(jí)二 級(jí)三 級(jí)延性破壞3.73.22.7脆性破壞4.23.73.2結(jié)構(gòu)構(gòu)件承載能力極限狀態(tài)的設(shè)計(jì)可靠指標(biāo)第4章 建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)原則和過(guò)程目標(biāo)可靠性指標(biāo)結(jié)構(gòu)構(gòu)件正常使用極限狀態(tài)的設(shè)計(jì)可靠指標(biāo)，根據(jù)其作用

12、效應(yīng)的可逆程度宜取01.5?？赡鏄O限狀態(tài)指產(chǎn)生超越狀態(tài)的作用被移去后，將不再保持超越狀態(tài)的一種極限狀態(tài)。不可逆極限狀態(tài)指產(chǎn)生超越狀態(tài)的作用被移去后，仍將永久保持超越狀態(tài)的一種極限狀態(tài)。 4.2 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本原則理論上，當(dāng)荷載、材料性能及幾何尺寸等變量的概率分布及統(tǒng)計(jì)參數(shù)為已知時(shí)，可直接按目標(biāo)可靠指標(biāo)進(jìn)行設(shè)計(jì)。對(duì)于一般結(jié)構(gòu)，這樣設(shè)計(jì)過(guò)于繁瑣。目前我國(guó)和很多國(guó)家采用實(shí)用的分項(xiàng)系數(shù)設(shè)計(jì)表達(dá)式。概率極限狀態(tài)設(shè)計(jì)法：用可靠指標(biāo)度量結(jié)構(gòu)可靠度，用分項(xiàng)系數(shù)的設(shè)計(jì)表達(dá)式進(jìn)行設(shè)計(jì)。第4章 建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)原則和過(guò)程 4.3 實(shí)用設(shè)計(jì)表達(dá)式4.3 實(shí)用設(shè)計(jì)表達(dá)式 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

13、代表值。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，則如圖中的 。荷載標(biāo)準(zhǔn)值的概率含義 永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值按結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 規(guī)定的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荷載規(guī)范查取。 可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值樓面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值雪荷載標(biāo)準(zhǔn)值（1）荷載標(biāo)準(zhǔn)值，可變荷載組合值、頻遇值和準(zhǔn)永久值第4章 建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)原則和過(guò)程 4.3 實(shí)用設(shè)計(jì)表達(dá)式 設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期是指為確定可變作用及與時(shí)間有關(guān)的材料性能等取值而選用的時(shí)間參數(shù)。統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期為50年。 可變荷載組合值：當(dāng)兩種或兩種以上可變荷載同時(shí)作用于結(jié)構(gòu)上時(shí)，所有可變荷載同時(shí)達(dá)到其單獨(dú)出

14、現(xiàn)時(shí)可能達(dá)到的最大值的概率極小，因此，除主導(dǎo)荷載（產(chǎn)生最大效應(yīng)的荷載）仍可以其標(biāo)準(zhǔn)值為代表值外，其他伴隨荷載均應(yīng)以小于標(biāo)準(zhǔn)值的荷載值為代表值，此即可變荷載組合值。 可變荷載組合值可表示為ck 。其中c 為可變荷載組合值系數(shù)。 （1）荷載標(biāo)準(zhǔn)值、可變荷載組合值、頻遇值和準(zhǔn)永久值 可變荷載頻遇值：對(duì)可變荷載，在設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)，其超越的總時(shí)間為規(guī)定的較小比率或超越頻率為規(guī)定頻率的荷載值稱為可變荷載頻遇值。換言之，可變荷載頻遇值是指在設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)被超越的總時(shí)間僅為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期一小部份的荷載值。 可變荷載頻遇值可表示為fk。其中f為可變荷載頻遇值系數(shù)。 第4章 建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)原則和過(guò)程 4.3 實(shí)用設(shè)計(jì)表達(dá)

15、式 設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期是指為確定可變作用及與時(shí)間有關(guān)的材料性能等取值而選用的時(shí)間參數(shù)。統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期為50年。 可變荷載組合值：當(dāng)兩種或兩種以上可變荷載同時(shí)作用于結(jié)構(gòu)上時(shí)，所有可變荷載同時(shí)達(dá)到其單獨(dú)出現(xiàn)時(shí)可能達(dá)到的最大值的概率極小，因此，除主導(dǎo)荷載（產(chǎn)生最大效應(yīng)的荷載）仍可以其標(biāo)準(zhǔn)值為代表值外，其他伴隨荷載均應(yīng)以小于標(biāo)準(zhǔn)值的荷載值為代表值，此即可變荷載組合值。 可變荷載組合值可表示為ck 。其中c 為可變荷載組合值系數(shù)。 （1）荷載標(biāo)準(zhǔn)值、可變荷載組合值、頻遇值和準(zhǔn)永久值 可變荷載頻遇值：對(duì)可變荷載，在設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)，其超越的總時(shí)間為規(guī)定的較小比率或超越頻率為規(guī)定頻率的荷載值稱為可變荷載頻遇值。

16、換言之，可變荷載頻遇值是指在設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)被超越的總時(shí)間僅為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期一小部份的荷載值。 可變荷載頻遇值可表示為fk。其中f為可變荷載頻遇值系數(shù)。 第4章 建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)原則和過(guò)程 4.3 實(shí)用設(shè)計(jì)表達(dá)式 可變荷載準(zhǔn)永久值：可變荷載在設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)會(huì)隨時(shí)間而發(fā)生變化，并且不同可變荷載在結(jié)構(gòu)上的變化情況不一樣。如住宅樓面活荷載，人群荷載的流動(dòng)性較大，而家具荷載的流動(dòng)性則相對(duì)較小。在設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)經(jīng)常達(dá)到或超過(guò)的那部份荷載值（總的持續(xù)時(shí)間不低于25年），稱為可變荷載準(zhǔn)永久值。它對(duì)結(jié)構(gòu)的影響類似于永久荷載。 可變荷載準(zhǔn)永久值可表示為qk ，其中k為可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值，q為可變荷載準(zhǔn)永久值系數(shù)。 （1）荷載標(biāo)準(zhǔn)

17、值、可變荷載組合值、頻遇值和準(zhǔn)永久值第4章 建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)原則和過(guò)程第4章 建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)原則和過(guò)程 4.3 實(shí)用設(shè)計(jì)表達(dá)式（2）材料強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值 材料強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值是材料按極限狀態(tài)設(shè)計(jì)時(shí)采用的材料強(qiáng)度基本代表值。材料強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值應(yīng)根據(jù)符合規(guī)定質(zhì)量的材料強(qiáng)度的概率分布的某一分位值確定。 材料強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值的概率含義 鋼筋強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值 混凝土的強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值具有95%保證率的強(qiáng)度值具有不小于95%保證率的強(qiáng)度值第4章 建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)原則和過(guò)程 4.3 實(shí)用設(shè)計(jì)表達(dá)式（）結(jié)構(gòu)重要性系數(shù) 安全等級(jí)用結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)來(lái)反映。一級(jí)1.1三級(jí)1.1二級(jí)1.1第4章 建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)原則和過(guò)程1 承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)表達(dá)式 按荷

18、載效應(yīng)的基本組合，采用下列極限狀態(tài)設(shè)計(jì)表達(dá)式：結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)；結(jié)構(gòu)構(gòu)件的承載力設(shè)計(jì)值；結(jié)構(gòu)構(gòu)件的承載力函數(shù)；混凝土、鋼筋的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；混凝土、鋼筋的強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值；結(jié)構(gòu)構(gòu)件抗力分項(xiàng)系數(shù)；幾何參數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)值；荷載效應(yīng)組合的設(shè)計(jì)值。第4章 建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)原則和過(guò)程 4.3 實(shí)用設(shè)計(jì)表達(dá)式 基本組合：荷載效應(yīng)組合的設(shè)計(jì)值應(yīng)從下列組合中取最不利值確定：可變荷載效應(yīng)控制組合永久荷載效應(yīng)控制組合1 承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)表達(dá)式 第4章 建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)原則和過(guò)程 4.3 實(shí)用設(shè)計(jì)表達(dá)式 當(dāng)對(duì)SQ1k無(wú)法明顯判斷時(shí)，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； 當(dāng)考慮以豎向的永久荷載效應(yīng)控制的組合時(shí)，

19、參與組合的可變荷載僅限于豎向荷載。1 承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)表達(dá)式 第4章 建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)原則和過(guò)程 4.3 實(shí)用設(shè)計(jì)表達(dá)式G ：永久荷載分項(xiàng)系數(shù)，按表采用； SGk ：永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值Gk 計(jì)算的荷載效應(yīng)值；Qi ：第i個(gè)可變荷載的分項(xiàng)系數(shù)；按表采用； SQik ：按可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值Qi計(jì)算的荷載效應(yīng)值;ci ：可變荷載Qi的組合值系數(shù)，見(jiàn)荷載規(guī)范。第4章 建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)原則和過(guò)程 4.3 實(shí)用設(shè)計(jì)表達(dá)式荷載分項(xiàng)系數(shù)的取值荷載特性荷載分項(xiàng)系數(shù)永久荷載永久荷載效應(yīng)對(duì)結(jié)構(gòu)不利由可變荷載效應(yīng)控制的組合1.2由永久荷載效應(yīng)控制的組合1.35永久荷載效應(yīng)對(duì)結(jié)構(gòu)有利1.0傾覆、滑移或飄浮驗(yàn)算0.9可變荷載一般

20、情況1.4對(duì)標(biāo)準(zhǔn)值大于4kN/m2的工業(yè)房屋樓面結(jié)構(gòu)的活荷載取1.3 荷載分項(xiàng)系數(shù) ：調(diào)整荷載標(biāo)準(zhǔn)值使結(jié)構(gòu)可靠度趨于相同。 荷載分項(xiàng)系數(shù)是根據(jù)下述原則優(yōu)選確定的。即在各項(xiàng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值已給定的條件下，對(duì)各類結(jié)構(gòu)構(gòu)件在各種長(zhǎng)期的荷載效應(yīng)比值和荷載效應(yīng)組合下，用不同的分項(xiàng)系數(shù)值，按極限狀態(tài)設(shè)計(jì)表達(dá)式設(shè)計(jì)各種構(gòu)件并計(jì)算其所具有的可靠指標(biāo)，然后從中選取一組分項(xiàng)系數(shù)，使按此設(shè)計(jì)所得的各種結(jié)構(gòu)構(gòu)件所具有的可靠指標(biāo)與規(guī)定的設(shè)計(jì)可靠指標(biāo)之間在總體上差異最小。 荷載設(shè)計(jì)值：荷載分項(xiàng)系數(shù)與荷載標(biāo)準(zhǔn)值的乘積。 荷載組合值系數(shù) ：考慮各可變荷載最大值在同一時(shí)刻出現(xiàn)的概率很小，若設(shè)計(jì)中仍采用各荷載效應(yīng)設(shè)計(jì)值疊加，則可能造成

21、結(jié)構(gòu)可靠度不一致，因而必須對(duì)可變荷載設(shè)計(jì)值再乘以調(diào)整系數(shù)，即荷載組合值系數(shù)。 荷載組合值 ：可變荷載設(shè)計(jì)值乘以荷載組合值系數(shù)。1 承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)表達(dá)式 第4章 建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)原則和過(guò)程 4.3 實(shí)用設(shè)計(jì)表達(dá)式 材料分項(xiàng)系數(shù)：考慮材料的離散性和施工中不可避免的偏差帶來(lái)的不利影響。 材料強(qiáng)度設(shè)計(jì)值：材料強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值除以材料分項(xiàng)系數(shù)。 確定鋼筋和混凝土材料分項(xiàng)系數(shù)時(shí)，對(duì)于具有統(tǒng)計(jì)資料的材料，按設(shè)計(jì)可靠指標(biāo) 通過(guò)可靠度分析確定。1 承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)表達(dá)式 第4章 建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)原則和過(guò)程 4.3 實(shí)用設(shè)計(jì)表達(dá)式1 承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)表達(dá)式 第4章 建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)原則和過(guò)程 4.3 實(shí)用設(shè)計(jì)表達(dá)式一般排架、框架結(jié)構(gòu)的簡(jiǎn)化表達(dá)式 對(duì)一般排架、框架結(jié)構(gòu)，可不區(qū)分第一可變荷載和第i個(gè)可變荷載，并采用相同的組合值系數(shù)，其荷載效應(yīng)組合設(shè)計(jì)值取由可變荷載效應(yīng)控制和由永久荷載效應(yīng)控制的組合值中的最不利值。由可變荷載效應(yīng)控制的組合按下式計(jì)算：由永久荷載效應(yīng)控制的組合仍按式（4.3.3）采用。k1k9.0QiniQiGGSSS=+=gg2 正常使用極