混凝土結(jié)構(gòu)原理第1頁(yè)/共27頁(yè)2.1.2結(jié)構(gòu)的極限狀態(tài)2.1.2.1承載能力極限狀態(tài)

(1)整個(gè)結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)的一部分作為剛體失去平衡（如傾覆、滑移和飄?。?/p>

(2)結(jié)構(gòu)構(gòu)件或連接因材料強(qiáng)度破壞（包括疲勞強(qiáng)度被超過(guò)的破壞），或因過(guò)度的塑性變形而不適于繼續(xù)承受荷載。(3)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)動(dòng)體系；(4)結(jié)構(gòu)或構(gòu)件喪失穩(wěn)定（如壓屈等）。第2頁(yè)/共27頁(yè)2.1.2.2正常使用極限狀態(tài)

(1)影響正常使用或外觀的變形；(2)影響正常使用或耐久性能的局部損壞（包括裂縫）；

(3)影響正常使用的振動(dòng)；(4)影響正常使用的其他特定狀態(tài)。第3頁(yè)/共27頁(yè)2.1.3混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法概率理論為基礎(chǔ)的極限狀態(tài)設(shè)計(jì)方法，以可靠指標(biāo)度量結(jié)構(gòu)構(gòu)件的可靠度，采用以分項(xiàng)系數(shù)的設(shè)計(jì)表達(dá)式進(jìn)行設(shè)計(jì)。(1)所有結(jié)構(gòu)構(gòu)件均應(yīng)進(jìn)行承載力計(jì)算，在必要時(shí)尚應(yīng)進(jìn)行結(jié)構(gòu)的傾覆、滑移和飄浮驗(yàn)算；

(2)對(duì)使用上需控制變形的結(jié)構(gòu)構(gòu)件，應(yīng)進(jìn)行變形驗(yàn)算；(3)對(duì)使用上要求不出現(xiàn)裂縫的構(gòu)件，應(yīng)進(jìn)行混凝土拉應(yīng)力驗(yàn)算；對(duì)使用上允許出現(xiàn)裂縫的構(gòu)件，應(yīng)進(jìn)行裂縫寬度驗(yàn)算。第4頁(yè)/共27頁(yè)2.2結(jié)構(gòu)上的作用、作用效應(yīng)和結(jié)構(gòu)抗力2.2.1.1作用的定義及其分類(lèi)

作用：指施加在結(jié)構(gòu)上的集中或分布荷載，以及引起結(jié)構(gòu)外加變形或約束變形的原因。前者稱(chēng)直接作用（習(xí)慣上稱(chēng)荷載），后者稱(chēng)間接作用（如地基變形、混凝土收縮、溫度變化或地震等引起的作用）。(1)永久荷載（恒荷載）(2)可變荷載（活荷載）(3)偶然荷載第5頁(yè)/共27頁(yè)2.2.1.2荷載的代表值永久荷載以其標(biāo)準(zhǔn)值作為代表值；對(duì)于可變荷載，應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)要求采用標(biāo)準(zhǔn)值、組合值、頻遇值或準(zhǔn)永久值作為代表值。A.荷載標(biāo)準(zhǔn)值荷載標(biāo)準(zhǔn)值是指在結(jié)構(gòu)使用期間，在正常情況下可能出現(xiàn)的最大荷載值。(1)永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值第6頁(yè)/共27頁(yè)常用材料的重度鋼筋混凝土25~27kN/m3砂漿20kN/m3實(shí)心磚22kN/m3回填土18kN/m3240厚磚墻（兩面抹灰）5.24kN/m2

120厚磚墻（兩面抹灰）2.98kN/m2

200厚空心磚墻（兩面抹灰）3.0kN/m2

(2)可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值第7頁(yè)/共27頁(yè)B.荷載準(zhǔn)永久值荷載準(zhǔn)永久值系指可變荷載中比較呆滯的部分值?？勺兒奢d準(zhǔn)永久值為可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值乘以荷載準(zhǔn)永久值系數(shù)。C.荷載頻遇值對(duì)可變荷載，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)期一小部分的荷載值，或在基準(zhǔn)期內(nèi)其超越頻率為某一給定頻率的作用值。D.荷載組合值第8頁(yè)/共27頁(yè)

2.2.2作用效應(yīng)SS=CQ2.2.3結(jié)構(gòu)抗力R2.2.3.1結(jié)構(gòu)抗力R的概念

結(jié)構(gòu)抗力是指結(jié)構(gòu)或構(gòu)件承受作用效應(yīng)的能力。（1）材料性能（2）構(gòu)件幾何參數(shù)的不定性：（3）計(jì)算模式的不定性第9頁(yè)/共27頁(yè)2.2.3.2材料強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值fk混凝土強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值

:鋼筋強(qiáng)度的標(biāo)準(zhǔn)值:2.2.3.3材料強(qiáng)度設(shè)計(jì)值f

A.混凝土強(qiáng)度設(shè)計(jì)值

混凝土強(qiáng)度設(shè)計(jì)值由混凝土強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值除以混凝土材料分項(xiàng)系數(shù)求得。第10頁(yè)/共27頁(yè)B.鋼筋強(qiáng)度設(shè)計(jì)值第11頁(yè)/共27頁(yè)第二章鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方法2.3概率極限狀態(tài)設(shè)計(jì)法2.3.1功能函數(shù)與極限狀態(tài)方程；功能函數(shù)：Z=g(x1,x2,x3,…,xn)極限狀態(tài)方程：Z=g(x1,x2,x3,…,xn)=0Z=g(S，R)=R-S第12頁(yè)/共27頁(yè)2.3.2結(jié)構(gòu)可靠度與失效概率可靠度：結(jié)構(gòu)在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)、規(guī)定的條件下，完成預(yù)定功能的概率。

ps+pf=1第13頁(yè)/共27頁(yè)2.3.3結(jié)構(gòu)構(gòu)件的可靠指標(biāo)

第14頁(yè)/共27頁(yè)2.3.4目標(biāo)可靠指標(biāo)及安全等級(jí)第15頁(yè)/共27頁(yè)2.4極限狀態(tài)實(shí)用設(shè)計(jì)表達(dá)式2.4.1承載力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)表達(dá)式2.4.1.1設(shè)計(jì)表達(dá)式第16頁(yè)/共27頁(yè)第17頁(yè)/共27頁(yè)第18頁(yè)/共27頁(yè)2.4.1.2內(nèi)力組合設(shè)計(jì)值S由可變荷載效應(yīng)控制的組合：第19頁(yè)/共27頁(yè)(2)由永久荷載效應(yīng)控制的組合第20頁(yè)/共27頁(yè)第21頁(yè)/共27頁(yè)【例題2.2】某鋼筋混凝土屋架下弦桿，截面尺寸bxh=200mmx200mm，混凝土強(qiáng)度等級(jí)C30,配置4φ18縱向受拉鋼筋。恒載產(chǎn)生的軸向拉力標(biāo)準(zhǔn)值為NGK=130kN,屋面活荷載產(chǎn)生的軸向拉力標(biāo)準(zhǔn)值為N=65kN。構(gòu)件為一級(jí)安全等級(jí)。試驗(yàn)算此下弦桿承載力是否滿足要求。第22頁(yè)/共27頁(yè)【例題2.3】矩形截面簡(jiǎn)支梁，截面尺寸：bxh=200mmx450mm,計(jì)算跨度=5.2m.承受均布線荷載：活荷載標(biāo)準(zhǔn)值8kN/m。準(zhǔn)荷載標(biāo)準(zhǔn)值9.5kN/m(不包括自重）。求跨中最大彎矩設(shè)計(jì)值