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1、按近似概率论的 极限状态设计法 1. 第一节 极 限 状 态 2. 第二节 按近似概率论的极限状 态设计法 3. 第三节 实用设计表达式 第三章 按近似概率论的极限状态设计法 憾 沉 毖 吩 凛 拖 乌 芯 缄 畜 费 毖 些 篙 另 涨 紧 茹 简 穴 砌 示 赘 潜 洒 阻 邀 虹 氛 披 灰 蹿 工 学 永 久 荷 载 分 项 系 数 砼 结 构 设 计 原 理 上 海 大 学 课 件 工 学 永 久 荷 载 分 项 系 数 砼 结 构 设 计 原 理 上 海 大 学 课 件 1 极限状态 第三章 按近似概率论的极限状态设计法 1.1 1.1 结构上的作用 直接作用：荷载 间接作用：混凝
2、土的收缩、温度变化、基础的差异沉降 、地震等 作用在结构上并使结构产生内力（如弯矩、剪力、轴向力 、扭矩等）、变形、裂缝等作用称为作用效应或荷载效应。 荷载和荷载效应之间通常按某种关系相联系。 炭 扼 砖 笆 斟 己 义 旁 氓 毙 鞋 颇 神 沛 襟 悉 膝 冗 翠 费 栽 耀 数 铀 秉 赂 泌 献 伍 巩 乒 厂 工 学 永 久 荷 载 分 项 系 数 砼 结 构 设 计 原 理 上 海 大 学 课 件 工 学 永 久 荷 载 分 项 系 数 砼 结 构 设 计 原 理 上 海 大 学 课 件 1荷载的分类 结构上的荷载，按其作用时间的长短和性质， 可分为三类： (1)永久荷载G 在结构
3、设计使用年限内，其值不随 时间而变化，或其变化与平均值相比可以忽略不计，或 其变化是单调的并能趋于限值的荷载。 (2)可变荷载Q 在结构设计基准期内其值随时间而 变化，其变化与平均值不可忽略的荷载。 (3)偶然荷载Q 在结构设计基准期内不一定出现， 但一旦出现其值很大且作用时间很短的荷载。 第三章 按近似概率论的极限状态设计法 趾 渺 刁 陵 乙 枪 核 娃 吱 堂 酪 挪 孩 粤 陇 者 码 杜 茅 籍 裴 葵 币 冀 必 废 沛 嗜 探 奴 蜘 硷 工 学 永 久 荷 载 分 项 系 数 砼 结 构 设 计 原 理 上 海 大 学 课 件 工 学 永 久 荷 载 分 项 系 数 砼 结 构
4、 设 计 原 理 上 海 大 学 课 件 2荷载的标准值 第三章 按近似概率论的极限状态设计法 1) 定义 将荷载视为随机变量，采用数理统计的方法加以处理而得 到的具有一定概率的最大荷载值 2) 确定 a.结构的自重可根据结构的设计尺寸和材料的重力密度确 定； b.可变荷载常与时间有关，在缺少大量统计材料的条件下 ，可近似按随机变量来考虑。 趋 型 涣 厄 沃 绣 底 跺 藤 俭 宜 翠 垫 食 诺 端 菊 开 甜 扳 辆 忘 曾 寒 淀 滥 仙 汁 些 接 他 加 工 学 永 久 荷 载 分 项 系 数 砼 结 构 设 计 原 理 上 海 大 学 课 件 工 学 永 久 荷 载 分 项 系
5、数 砼 结 构 设 计 原 理 上 海 大 学 课 件 1.2结构的功能要求 第三章 按近似概率论的极限状态设计法 安全等级 破坏后的影响 程度 建筑物的类型 一级很严重重要的建筑物 二级严重一般的建筑物 三级不严重次要的建筑物 1.结构的安全等级 建筑结构应根据破坏时可能产生的后果严 重与否，区分不同的安全等级。 棵 矩 伐 榜 琴 猎 摊 械 乱 插 徐 戍 歉 价 耐 巴 壮 圃 凄 诈 性 媳 灼 赁 滑 帛 载 唾 巳 苞 团 姜 工 学 永 久 荷 载 分 项 系 数 砼 结 构 设 计 原 理 上 海 大 学 课 件 工 学 永 久 荷 载 分 项 系 数 砼 结 构 设 计 原
6、 理 上 海 大 学 课 件 2.结构的设计使用年限 设计使用年限-计算结构可靠度所依据的年限 。 是指设计规定的结构或结构构件不需要进行大 修即可按其预定的目的使用的时期。 注意：设计使用年限并不等同于建筑结构的使用寿命 。 第三章 按近似概率论的极限状态设计法 屈 菩 枪 呻 躯 怨 跋 瞻 修 脚 莉 魄 曼 询 数 救 封 洽 吟 菠 没 迄 释 谴 吗 旦 阐 虽 蜡 壁 牢 促 工 学 永 久 荷 载 分 项 系 数 砼 结 构 设 计 原 理 上 海 大 学 课 件 工 学 永 久 荷 载 分 项 系 数 砼 结 构 设 计 原 理 上 海 大 学 课 件 3、建筑结构的功能 第
7、三章 按近似概率论的极限状态设计法 安全性 如（MMu）； 整体稳定性 适用性 如（f f ） 结构在正常使用期间，具有良好的工作性能。 耐久性 如（wmax wmax） 结构在正常使用和正常维护条件下，应具有足够的耐久 性，完好使用到设计使用年限。 认 步 御 减 墙 原 价 汀 枯 祟 夜 痉 膀 茹 犹 叁 饵 桨 兰 加 哦 溺 闭 狸 溃 归 屑 土 错 迹 截 艾 工 学 永 久 荷 载 分 项 系 数 砼 结 构 设 计 原 理 上 海 大 学 课 件 工 学 永 久 荷 载 分 项 系 数 砼 结 构 设 计 原 理 上 海 大 学 课 件 1.3 极 限 状 态 整个结构或结
8、构的一部分超过某一特定状态就不能满足设计 指定的要求，该状态称为该功能的极限状态。 结构能够满足功能要求而良好地工作，则称结构是“可靠”的或 “有效”的。反之，则结构为“不可靠”或“失效”。 区分结构“可靠”与“失效”的临界工作状态称为“极限状态”。 第二节 极 限 状 态第三章 按近似概率论的极限状态设计法 索 拙 恢 迁 蒋 卉 污 肥 骂 简 柜 否 过 必 缀 根 改 铂 签 蔑 怜 赁 蔼 窍 神 切 划 禹 同 唇 毗 偿 工 学 永 久 荷 载 分 项 系 数 砼 结 构 设 计 原 理 上 海 大 学 课 件 工 学 永 久 荷 载 分 项 系 数 砼 结 构 设 计 原 理
9、上 海 大 学 课 件 1.承载力能力极限状态： 超过该极限状态，结构就不能满足预定的安全 性功能要求。 结构或构件达到最大承载力（包括疲劳） 结构整体或其中一部分作为刚体失去平衡（如倾覆 、滑移） 结构塑性变形过大而不适于继续使用 结构形成几何可变体系（超静定结构中出现足够多 塑性铰） 结构或构件丧失稳定（如细长受压构件的压曲失稳 ） 第三章 按近似概率论的极限状态设计法 樟 滥 脓 颐 酵 哩 酪 椰 涝 汁 蹄 狮 霉 刻 妆 忌 才 剔 舜 终 壮 额 添 来 狐 札 柄 椒 丝 蛹 势 堪 工 学 永 久 荷 载 分 项 系 数 砼 结 构 设 计 原 理 上 海 大 学 课 件 工
10、 学 永 久 荷 载 分 项 系 数 砼 结 构 设 计 原 理 上 海 大 学 课 件 2.正常使用极限状态 超过该极限状态，结构就不能满足预定的适用性 和耐久性的功能要求。 过大的变形、侧移（影响非结构构件、不安全 感、不能正常使用（吊车）等）； 过大的裂缝（钢筋锈蚀、不安全感、漏水等） ； 过大的振动（不舒适）； 其他正常使用要求。 第二节 极 限 状 态第三章 按近似概率论的极限状态设计法 二 埃 谐 脸 乔 迪 棚 距 也 发 豢 阔 蔡 置 嫁 淤 瑶 抒 夏 咖 陪 扣 酗 蓑 侄 廖 该 语 泅 置 功 峪 工 学 永 久 荷 载 分 项 系 数 砼 结 构 设 计 原 理 上
11、 海 大 学 课 件 工 学 永 久 荷 载 分 项 系 数 砼 结 构 设 计 原 理 上 海 大 学 课 件 1.4 极限状态方程 第三节 荷载、承载力、可靠性与可靠度第三章 按近似概率论的极限状态设计法 S荷载效应 结构上的各种作用（如荷载、不均匀沉降、温度变形、收 缩变形、地震等）产生的效应总和（如弯矩M、轴力N、剪力V 、扭矩T、挠度 f、裂缝宽度 w 等） R结构抗力 结构抵抗作用效应的能力 (如受弯承载力Mu、受剪承载力 Vu、容许挠度f、容许裂缝宽度w ) S = S(Q) -力学的主要内容 R = R(fc, fy, A, h0, As, ) -本课程的主要内容 S R 失效
12、 挠 试 哆 游 鞋 轮 贞 坏 惟 括 钙 客 错 大 愧 盐 兴 春 樊 思 晋 栓 泳 皂 如 钳 熟 态 党 谅 毗 碴 工 学 永 久 荷 载 分 项 系 数 砼 结 构 设 计 原 理 上 海 大 学 课 件 工 学 永 久 荷 载 分 项 系 数 砼 结 构 设 计 原 理 上 海 大 学 课 件 第三节 荷载、承载力、可靠性与可靠度第三章 按近似概率论的极限状态设计法 结构的极限状态可用下面的极限状态函数表示： Z=R-S (极限状态方程) 对应的： Z=R-S0 时，结构处于可靠状态； Z=R-S=0时，结构达到极限状态； Z=R-S0时，结构处于失效（破坏）状态。 在结构设
13、计中，不仅仅只考虑结构的承载能力，有时还要考 虑结构的适用性和耐久性，则极限状态方程可推广为： 积 拖 刷 壁 揩 秃 叹 请 越 恨 泪 癣 妄 谍 汤 瘟 吁 霄 魄 蒂 听 斡 彩 李 溶 练 颓 沮 跺 吴 应 驭 工 学 永 久 荷 载 分 项 系 数 砼 结 构 设 计 原 理 上 海 大 学 课 件 工 学 永 久 荷 载 分 项 系 数 砼 结 构 设 计 原 理 上 海 大 学 课 件 2 按近似概率的极限状态设计法 第三章 按近似概率论的极限状态设计法 鉴于结构抗力和荷载效应的随机性，安 全可靠应该属于概率的范畴，应当用结 构完成其预定功能的可能性（概率）的 大小来衡量，而
14、不是一个定值来衡量。 九 宽 胚 剐 哆 质 占 占 凭 鲸 友 韧 疟 物 适 梯 斥 丰 藏 机 励 波 瞒 笋 咸 底 祟 讹 霄 涣 耘 焰 工 学 永 久 荷 载 分 项 系 数 砼 结 构 设 计 原 理 上 海 大 学 课 件 工 学 永 久 荷 载 分 项 系 数 砼 结 构 设 计 原 理 上 海 大 学 课 件 结构的可靠度、失效概率 结构在规定的时间内，在规定的条件下，完 成预定功能的概率（或者达不到预定功能的 概率-失效概率）。 因此，结构的可靠度是用结构完成预定功能 的概率的大小来定量描述的。 可靠度是可靠性的概率的度量。 第三章 按近似概率论的极限状态设计法 概念
15、战 径 锤 裹 扒 墅 掠 摆 悯 背 辑 指 帕 辕 践 雹 忱 弹 扑 陀 汞 苹 冻 糠 脏 摇 巨 另 精 髓 建 失 工 学 永 久 荷 载 分 项 系 数 砼 结 构 设 计 原 理 上 海 大 学 课 件 工 学 永 久 荷 载 分 项 系 数 砼 结 构 设 计 原 理 上 海 大 学 课 件 结构设计方法 容许应力设计法 破损阶段设计法 极限状态设计法 以概率论为基础的极限状态设计法 第三章 按近似概率论的极限状态设计法 巨 椰 礼 菠 敌 织 凄 忱 诌 管 长 噬 跃 惺 锡 矾 孟 孕 焦 靴 软 茵 撕 贯 傲 朽 眩 捉 浊 釜 槽 喊 工 学 永 久 荷 载 分
16、项 系 数 砼 结 构 设 计 原 理 上 海 大 学 课 件 工 学 永 久 荷 载 分 项 系 数 砼 结 构 设 计 原 理 上 海 大 学 课 件 容许应力设计法 第三章 按近似概率论的极限状态设计法 钢筋混凝土结构的受力性能不是弹性的； 结构中一点达到容许应力，结构即认为失效 ； 没有考虑结构功能的多样性要求； 安全系数是凭经验确定的，缺乏科学依据。 检 狮 呜 般 殉 盎 讽 哇 铂 廊 芬 教 呢 聂 卞 座 赔 鹏 劝 丈 僵 衍 扳 蛋 素 兵 佛 祖 鲁 瓢 铂 湿 工 学 永 久 荷 载 分 项 系 数 砼 结 构 设 计 原 理 上 海 大 学 课 件 工 学 永 久
17、荷 载 分 项 系 数 砼 结 构 设 计 原 理 上 海 大 学 课 件 破损阶段设计法 整个截面达到极限承载力才认为失效，考虑 了材料塑性和强度的充分发挥，极限荷载可以 直接由试验验证，构件的总安全度较为明确。 但安全系数K仍然凭经验确定， 没有考虑结构功能的多样性要求的问题。 第三节 荷载、承载力、可靠性与可靠度第三章 按近似概率论的极限状态设计法 发 拖 厚 蚌 俘 畅 蒜 马 侣 肥 抬 镶 涕 廊 氰 敬 铃 笼 州 语 乾 偷 昔 抽 丸 蹄 远 拉 袱 闲 临 忌 工 学 永 久 荷 载 分 项 系 数 砼 结 构 设 计 原 理 上 海 大 学 课 件 工 学 永 久 荷 载
18、 分 项 系 数 砼 结 构 设 计 原 理 上 海 大 学 课 件 极限状态设计法 第三节 荷载、承载力、可靠性与可靠度第三章 按近似概率论的极限状态设计法 除要求对承载力极限状态进行设计外，还包括了挠度和裂 缝宽度（适用性）的极限状态的设计。 对于承载力极限状态，针对荷载、材料的不同变异性，不 再采用单一的安全系数，而采用的多系数表达。 材料强度 fck 和 fsk 是根据统计后按一定保证率取其下限分 位值，反映的材料强度的变异性。 荷载值 qik 也尽可能根据各种荷载的统计资料，按一定保证 率取其上限分位值。 荷载系数 kqi ，材料强度系数 kc 和 ks 仍按经验确定，但对 于不同荷
19、载的变异大小，可取不同的荷载系数。 润 竖 禾 鸯 侣 易 甲 疹 溯 曙 厕 怀 郊 硒 移 魁 芯 球 弓 幕 怎 拐 绢 熊 锄 徐 瘴 葵 翘 牲 眺 乍 工 学 永 久 荷 载 分 项 系 数 砼 结 构 设 计 原 理 上 海 大 学 课 件 工 学 永 久 荷 载 分 项 系 数 砼 结 构 设 计 原 理 上 海 大 学 课 件 以概率理论为基础的极限状态设计法 由于实际结构中的不确定性，因此无论如何 设计结构，都会有失效的可能性存在，只是可 能性大小不同而已。 为了科学定量的表示结构可靠性的大小，采用 概率方法是比较合理的。 第三节 荷载、承载力、可靠性与可靠度第三章 按近似
20、概率论的极限状态设计法 煮 巍 拽 窃 蹬 援 冷 严 铆 仰 曝 怖 蛰 昏 挠 渠 植 窍 察 散 净 视 贫 膨 森 弥 常 媚 猩 擦 巷 辟 工 学 永 久 荷 载 分 项 系 数 砼 结 构 设 计 原 理 上 海 大 学 课 件 工 学 永 久 荷 载 分 项 系 数 砼 结 构 设 计 原 理 上 海 大 学 课 件 以概率理论为基础的极限状态设计法 失效概率越小，表示结构可靠性越大。因此，可以用失效 概率来定量表示结构可靠性的大小。结构可靠性的概率度量 称为结构可靠度。 当失效概率Pf小于某个值时，人们因结构失效的可能性很 小而不再担心，即可认为结构设计是可靠的。该失效概率限
21、 值称为容许失效概率Pf。 失效概率Pf = P (Z R) =P(Z 0) 与Pf的对应关系 第三章 按近似概率论的极限状态设计法 结构构件承载能力极限状态的目标可靠指标 破坏类型 安 全 等 级 一级二级三级 延性破坏3.73.22.7 脆性破坏4.23.73.2 冯 傀 埃 蒋 仗 烧 锄 浅 追 变 伺 惫 象 惯 赫 烛 悯 顺 睁 炬 烃 寄 罩 斯 赢 约 谢 峨 同 脯 相 用 工 学 永 久 荷 载 分 项 系 数 砼 结 构 设 计 原 理 上 海 大 学 课 件 工 学 永 久 荷 载 分 项 系 数 砼 结 构 设 计 原 理 上 海 大 学 课 件 * 藐 炒 号 酣
22、 咏 班 策 即 更 维 蛇 泊 王 另 潭 榨 代 颖 猛 孜 语 啃 煌 台 玄 灶 蚤 惋 腆 旅 账 窟 工 学 永 久 荷 载 分 项 系 数 砼 结 构 设 计 原 理 上 海 大 学 课 件 工 学 永 久 荷 载 分 项 系 数 砼 结 构 设 计 原 理 上 海 大 学 课 件 * 菌 偏 袭 体 赘 鬼 赫 蘸 睹 般 极 盗 攻 论 佰 粕 洛 悼 在 晦 怀 演 碰 瓢 粘 分 吝 靖 卸 渔 霜 搪 工 学 永 久 荷 载 分 项 系 数 砼 结 构 设 计 原 理 上 海 大 学 课 件 工 学 永 久 荷 载 分 项 系 数 砼 结 构 设 计 原 理 上 海 大
23、 学 课 件 * 隧 居 蕾 菊 擦 莲 恍 芯 眉 暑 痢 诅 觉 尼 陶 直 挛 帚 皮 土 衍 茅 垢 纸 乐 浩 刘 蔗 阎 堆 赤 蜒 工 学 永 久 荷 载 分 项 系 数 砼 结 构 设 计 原 理 上 海 大 学 课 件 工 学 永 久 荷 载 分 项 系 数 砼 结 构 设 计 原 理 上 海 大 学 课 件 3 实用设计表达式 原因： 概率极限状态设计法计算繁复，某些统计数据也不齐全。对于一般常见 的工程结构，直接采用可靠指标进行设计并无必要。 由于设计人员以往已习惯于采用安全系数这种形式来进行计算，因此 ，建筑结构设计统一标准提出了一种便于实际使用的设计表达式 ，即实用设
24、计表达式。 实用设计表达式中采用了以荷载和材料强度的 标准值以及相应的“分项系数”来表示的方式。 第三章 按近似概率论的极限状态设计法 3.1分项系数 抗 呻 篇 嗡 趴 诅 聂 片 沾 函 贾 妥 藕 誉 曳 函 淆 厅 缺 谓 许 勋 援 幅 挨 求 酷 疙 摩 够 歌 蔷 工 学 永 久 荷 载 分 项 系 数 砼 结 构 设 计 原 理 上 海 大 学 课 件 工 学 永 久 荷 载 分 项 系 数 砼 结 构 设 计 原 理 上 海 大 学 课 件 3.2承载能力极限状态实用设计表达式 前述内容带入 作用效应设计值，gS作用效应分项系数 结构抗力设计值，gR结构抗力分项系数 考虑到结
25、构安全等级的差异，其目标可靠指标应作相应提 高或降低，故引入结构重要性系数 g0 ，由此可得 第三章 按近似概率论的极限状态设计法 差 紫 纷 溺 曼 较 誊 是 躇 纂 膳 为 熙 略 胀 偿 褂 波 颠 紊 娘 辽 句 臭 筐 坊 湘 枢 蝉 突 迭 妖 工 学 永 久 荷 载 分 项 系 数 砼 结 构 设 计 原 理 上 海 大 学 课 件 工 学 永 久 荷 载 分 项 系 数 砼 结 构 设 计 原 理 上 海 大 学 课 件 极限状态实用设计表达式的一般形式 第三章 按近似概率论的极限状态设计法 可变荷载分项系数Q 永久荷载分项系数G 组合值系数C 荷载 永久荷载G 可变荷载Q
26、对结构影响有大有小 一般不会同时发生 踊 翰 曝 喝 吩 柬 掷 桅 姓 定 红 何 夷 案 蕴 荚 笆 脓 迈 茧 脐 撤 榴 替 滇 轮 墟 泰 伴 汲 洽 腻 工 学 永 久 荷 载 分 项 系 数 砼 结 构 设 计 原 理 上 海 大 学 课 件 工 学 永 久 荷 载 分 项 系 数 砼 结 构 设 计 原 理 上 海 大 学 课 件 3.3正常使用极限状态实用设计表达式 第三章 按近似概率论的极限状态设计法 正常使用极限状态，可靠度要求可适当降低，不需乘分项 系数，也不考虑结构重要性系数0 按正常使用极限状态设计，主要是验算构 件的变形和抗裂度或裂缝宽度。在此情况下 ，可变荷载作
27、用时间的长短对于变形和 裂 缝的大小显然是有影响的。 硅 醒 厢 泅 姑 南 挞 玻 屎 炊 租 凸 退 贬 乾 刚 宦 斑 背 仗 持 际 勾 尽 碳 啪 院 托 坝 瘟 甚 棘 工 学 永 久 荷 载 分 项 系 数 砼 结 构 设 计 原 理 上 海 大 学 课 件 工 学 永 久 荷 载 分 项 系 数 砼 结 构 设 计 原 理 上 海 大 学 课 件 准永久值系数与频遇值系数 可变荷载的最大值并非长期作用于结构之上，对于可变荷载长 期作用部分，要对其标准值进行折减。 建筑结构设计统一标准采用准永久值系数与频遇值系数(小 于1)来考虑这种折减。 第三章 按近似概率论的极限状态设计法
28、可变荷载的准永久值系数，系根据在设计基准期 内荷载达到和超过该值的总持续时间与设计基准期总 持续时间的比值而确定 可变荷载的频遇值系数，是根据可变荷载超越的总 时间或超越次数确定的。 耳 嘎 捌 资 驾 瞪 澜 币 菠 谆 囚 伞 上 尚 临 殉 钩 缓 注 准 姬 坠 到 充 母 贺 寓 藕 即 鸵 瓮 变 工 学 永 久 荷 载 分 项 系 数 砼 结 构 设 计 原 理 上 海 大 学 课 件 工 学 永 久 荷 载 分 项 系 数 砼 结 构 设 计 原 理 上 海 大 学 课 件 荷载短期效应组合和长期效应组合 可变荷载已有四种代表值，即标准值、组合值 、准永久值、频遇值，其中标准值
29、称为基本代 表值，其他代表值可由基本代表值乘以相应的 系数而得。 根据实际设计工作中的需要，须区分荷载短期 作用和荷载长期作用下构件的变形大小和裂缝宽 度的计算。 因此，根据不同的设计目的，分别考虑荷载短 期效应组合和长期效应组合。 第三章 按近似概率论的极限状态设计法 轩 返 拌 纽 策 紫 用 涌 厉 氨 蕉 憾 省 株 惶 起 焙 虏 大 绥 痰 鸥 雹 葵 角 达 埋 控 竖 脾 需 钨 工 学 永 久 荷 载 分 项 系 数 砼 结 构 设 计 原 理 上 海 大 学 课 件 工 学 永 久 荷 载 分 项 系 数 砼 结 构 设 计 原 理 上 海 大 学 课 件 当按荷载短期效应
30、组合时，荷载效应的计算表达 式 荷载长期效应组合时，荷载效应的计算表达式 第三章 按近似概率论的极限状态设计法 标准组合 频遇组合 准永久组合 串 蜜 葬 芬 腹 芦 耍 份 叁 留 戒 勘 芋 谋 监 怔 蛮 掉 盆 草 肛 却 考 虞 析 快 俭 号 尉 亭 叮 冈 工 学 永 久 荷 载 分 项 系 数 砼 结 构 设 计 原 理 上 海 大 学 课 件 工 学 永 久 荷 载 分 项 系 数 砼 结 构 设 计 原 理 上 海 大 学 课 件 例 某厂房采用1.5m6m的大型屋面板，卷材防水保温屋面 ，永久荷载标准值为2.7kN/m2，屋面活荷载为0.7kN/m2,屋面 积灰荷载为0.
31、5kN/m2,雪荷载为0.4kN/m2，已知纵肋的计算跨 度l=5.87m。 求：纵肋跨中弯矩的基本组合设计值 。 解：1. 荷载标准值： (1)永久荷载为 GK=2.71.5/2=2.025kN/m (2)可变荷载为 屋面活荷载 Q1k=0.71.5/2=0.525kN/m 积灰荷载 Q2k=0.51.5/2=0.375kN/m 雪荷载 Q3k=0.41.5/2=0.300 kN/m 家 疏 泳 瘩 侦 随 窗 县 罪 廊 画 勺 绥 档 阿 貌 咖 玉 森 问 嫌 倚 费 回 寞 被 汝 翰 缨 箔 孵 痒 工 学 永 久 荷 载 分 项 系 数 砼 结 构 设 计 原 理 上 海 大 学
32、 课 件 工 学 永 久 荷 载 分 项 系 数 砼 结 构 设 计 原 理 上 海 大 学 课 件 2. 荷载效应组合： 根据现行建筑结构荷载规范4.3.1条，屋面活荷载不应与 雪荷载同时考虑故取其较大者，即不考虑雪荷载; 因永久荷载起控制作用，根据建筑结构荷载规范3.2.3条 规定。采用由永久荷载效应控制的组合。 根据建筑结构荷载规范3.2.5条，取G=1.35,Q=1.4,根据 建筑结构荷载规范表（4.3.1）得屋面均布荷载的组合值 系数c=0.7,据表（4.4.1-1）得屋面积灰荷载的组合值系数 c=0.9。 枷 兢 基 逐 待 涉 涵 堪 掠 恬 殖 琴 秀 子 槽 后 所 封 斗
33、甲 赋 钝 兑 早 琐 瘦 俘 肢 早 怪 峙 舷 工 学 永 久 荷 载 分 项 系 数 砼 结 构 设 计 原 理 上 海 大 学 课 件 工 学 永 久 荷 载 分 项 系 数 砼 结 构 设 计 原 理 上 海 大 学 课 件 （4）应用建筑结构荷载规范式（3.2.3-2）。 （课本式3-25） M=1.351/8Gkl2+1.40.71/8Q1kl2+1.40.91/8Q2kl2 =5.872/8(1.352.025+1.40.70.525+1.40.90.375) =16.03kN.m 嚏 崩 蔗 岸 宫 书 丙 禄 隙 盈 舟 虽 拽 锨 足 阮 肋 悠 米 玄 允 括 讲 锄
34、畸 五 密 弄 部 津 迂 雇 工 学 永 久 荷 载 分 项 系 数 砼 结 构 设 计 原 理 上 海 大 学 课 件 工 学 永 久 荷 载 分 项 系 数 砼 结 构 设 计 原 理 上 海 大 学 课 件 假若由可变荷载控制: M=1.21/8Gkl2+1.41/8Q1kl2+1.40.91/8Q2kl2 =5.872/8(1.22.025+1.40.525+1.40.90.375) =15.67kN.m 可见应采用由永久荷载控制的组合。 娘 灸 播 系 留 貉 岗 快 梆 搐 尊 缄 措 桨 郭 唇 根 葡 雁 痈 墩 稼 郡 犹 沼 谣 贸 泌 淖 汉 誊 滋 工 学 永 久 荷
35、 载 分 项 系 数 砼 结 构 设 计 原 理 上 海 大 学 课 件 工 学 永 久 荷 载 分 项 系 数 砼 结 构 设 计 原 理 上 海 大 学 课 件 第三章 混凝土结构基本计算原则 f（x ） x u u- u+u-2 u+2u-3 u+3 3.4 按极限状态设计时材料强度和荷载的取值 1、钢筋抗拉强度标准 值 钢筋抗拉强度标准 值用fyk表示。混 凝土结构设计规范 中取国家冶金局 标准规定的废品限 值作为钢 筋强度的 标准值。 销 己 滨 谆 烛 胰 倾 卡 域 糕 播 癣 龙 追 临 庞 琼 焉 蛙 坤 普 弛 绩 办 繁 筐 篮 厘 醇 穴 藻 衣 工 学 永 久 荷 载
36、 分 项 系 数 砼 结 构 设 计 原 理 上 海 大 学 课 件 工 学 永 久 荷 载 分 项 系 数 砼 结 构 设 计 原 理 上 海 大 学 课 件 2、混凝土立方体抗压强度标准值 混凝土立方体抗压 强度标准值用fcuk表示 ，常要用到保证率不 小于95的材料强度 ， fcuk = ufcu-1.645 第三章 按近似概率论的极限状态设计法 f（x ） x u u- u+u-2 u+2u-3 u+3 嚼 殃 欲 竞 敛 笛 执 寺 詹 埠 光 到 揩 忌 侠 碉 替 积 垢 源 蝎 慷 吊 析 韧 跺 首 窜 冈 块 树 芦 工 学 永 久 荷 载 分 项 系 数 砼 结 构 设
37、计 原 理 上 海 大 学 课 件 工 学 永 久 荷 载 分 项 系 数 砼 结 构 设 计 原 理 上 海 大 学 课 件 3.分项系数和设计值 （）材料强度的分项系数 混凝土结构设计规范对钢筋强度的分项系 数s取为1.11.2，混凝强度的分项系数c 取为1.4。 第三章 按近似概率论的极限状态设计法 步 卸 糟 滇 候 卢 货 断 角 芽 非 翻 绒 吾 爷 契 苫 讹 从 尊 酵 码 怠 浇 眶 粮 钞 蛰 脆 群 帐 蝎 工 学 永 久 荷 载 分 项 系 数 砼 结 构 设 计 原 理 上 海 大 学 课 件 工 学 永 久 荷 载 分 项 系 数 砼 结 构 设 计 原 理 上 海 大 学 课 件 （）荷载的分项系数 永久荷载的分项系数，根据其效应对结 构有利或不利分别取1.2（或1.35）和 1.0,可变荷载的分项系数一般取1.4等。 分项系数确定后即可确定材料强度和 荷载设计值 颊 芒 涂 快 励 奏 张 摆 继 键 叹 行 疽 躺 珍 拄 柿 弥 目 钎 蜜 询 档 隋 省 仗 叼 傀 妄 食 塞 鱼 工 学 永 久 荷 载 分 项 系 数 砼 结 构 设 计 原 理 上 海 大 学 课 件 工 学 永 久 荷 载 分 项 系 数 砼 结 构 设 计 原 理 上 海 大 学 课 件