内容正文:
1建筑结构的基本设计原理
1
承载能力极限状态和正常使用极限状态,各极限状态下的实用设计表达式如下:
1. 承载能力极限状态设计表达式
对于承载能力极限状态,结构构件应按荷载效应(内力)的基本组合和偶然组合(必要时)进行,并以内力和承载力的设计值来表达,其设计表达式为:
式中: ——结构重要性系数,安全等级一级,不应小于1.1;安全等级为二级,不应小于1.0;安全等级为三级,不应小于0.9;
——承载能力极限状态的荷载效应组合设计值;即内力(轴力、弯矩、剪力、扭矩)组合设计值;
——结构构件承载力(抗力)设计值。
第四节概率极限状态设计法的实用设计表达式
1)荷载效应(内力)组合设计值 S 的计算
承载能力极限状态的荷载效应组合分为基本组合(永久荷载+可变荷载)与偶然组合(永久荷载+可变荷载+偶然荷载)两种情况。
(1)基本组合
基本组合的效应设计值按下式最不利值确定
当作用与作用效应按线性关系考虑时,基本组合的效应设计值按下式计算:
(2)偶然组合
偶然组合是指一个偶然作用与其他可变荷载相结合,这种偶然作用的特点是发生概率小,持续时间短,但对结构的危害大。
2)结构构件承载力设计值R的计算
结构构件承载力设计值与材料的强度、材料用量、构件截面尺寸、形状等有关,根据结构构件类型的不同,承载力设计值(即构件能够承受的轴力、弯矩和剪力、扭矩)的计算方法也不相同,具体计算公式将在以后的各章进行研究。
2)正常使用极限状态设计表达式
对于正常使用极限状态,应根据不同的设计要求,采用荷载的标准组合、频遇组合或准永久组合,并按下列设计表达式进行设计,使变形、裂缝、振幅等计算值不超过相应的规定限值。
式中 Sd——荷载组合的效应设计值。
C——结构或结构构件达到正常使用要求的规定限值,例如变形、裂缝、振幅、加速度、应力等的限值,应按各有关建筑结构设计规范的规定采用。
$$