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4《 , 极限状态设计原则!
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4:.1 ? 极限状《态
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4.1.1~4.!1.:。4 ?承载能力极限状态】理解为结《构或构件发挥—允,许的最大《承载功能的》状态结构或构件【由于塑性变形而【使,其几何?形状发生显著改变虽!未达到最大承载能】力但已?彻底不能使用也属】。。于达到这种极—限,状态
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正—常使用极限状态【。理解为结构》或构件达到使用【功能上允《许的某个《限值的状态正常使】用极限状态的控【制往往需要采用一定!的约束条《件例如某些构件需控!制变形、裂缝才【。能满足使《用,要求因?过大的变形》会造成列《车运:行的:平稳性下降舒适度】。降低等后果过大的】。裂缝会?影响结?构的耐久《性;:过大的变形、裂【缝也会造成用户【心理上的不安全【感这些?约束条件一般以【规定值的形式列【入规范
!。 疲劳是在循!环拉应力或拉压【应力作?用下在?应力集?中或缺陷处》引发疲劳裂纹发展到!最后会导《致结构?或,构件破坏该状态为疲!劳极限状态疲—劳对直接《承受列车荷载的轨】道结构以及承受重复!荷载动力作用的桥梁!结构等影响较大【特别是目前桥梁钢】结构的连接多采用】焊接焊接会引入【焊接:缺陷容易《诱发疲劳《裂,纹;部分结构由于环!境影响加快了—。疲劳:裂纹的扩展而导【致严重后果如—1967年12月1!5日:服役近4《。0年美国《的银桥(Sil【。ver Bridg!e)突然整桥倒塌造!成46?。人丧生?事故调查原因是【眼,杆销孔?处两条腐蚀疲劳【裂纹导致C13【号结合处发生脆断引!起整座桥的倒塌【
【 基于疲—劳极限状态与承载能!力极限状态在作用形!式(:以拉为主的重复【荷载作用)》抗力(?与构:造细节?高度相关材料强【度不是控制》因素)计算模型【(实验科学无—明确的力学模型【)等:方面的不同同时【考,虑部分铁《路工程结《构,中列车重复荷载作】用是主导作用因此】疲劳极限状态单独】列举出来有》其必要性
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】美国AASHT【O规:范和日本铁路混【凝土:等规范都将疲劳极】。限状态单《独划分为一种极限状!态欧洲规范Euro!code虽将疲劳极!限状态?归为:承载:能力极限状态中但】很多条款《是单独针对疲劳极】限状态规定》的
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【 因?此本次修订细化【。了极限状态的分类将!疲劳极限状态—与承载能力》极限状?态和正常使》用极限状态》并行构成铁路工程结!构的三种极限状【态,
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4.1》.5 设计限值是!结构或构件按极【。限状态设《计,时采用的作为极限】状态标志《的应:力或变形等的界【限值
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? 极?限状态的标志及限值!是,根据对结构》各种功能失效的【机理研究后制定的当!失效:机理研究不》充分时为满足工【程设计?需,要可以根据理论【研究成?果,结合工程经验判【断或按现行》规范确定如》破坏的强度准则就】是结构到达承载能力!极限:状态的标志之一;】裂缝宽度、振动响】应等造成用户心【理上的?不,安全感?时就是结《构到达正《常使用极《限状态?。的标志之一
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:4.1.6》 :铁路工程结构—或构:。件设计要满足承载】能力极限状态、正常!使用极限状》态和疲劳极》限状态要求对—这些:极限状态进行计【。算或验算确定—起控制?作用的极《限状:态
! 在三《种极限状态都满【足的情况下》为保证结构》或构件的耐》久,性合理设计和布【置结构细《部构造?非常必要经》过多年实践证明结】构,细部构?造的:设,计不合理《是导致病害发生【的主要原因因此要】。从设计?源头上保证》。。结构构造合理—
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4《.1.7 》。 铁路工程结—。。构,极限状?态是通过各种—基本:变量组成的极限【。状态方程来实现【基本变量《是指极限《状态方程中》所包含的《影响结?构可靠度的各种【物理量包《括引起?结构作用效应上的各!种作用S如恒—荷载、活荷载—、地震、温度变化等!结构抗力《R的各?种因素如材料性能、!几何参数《等分析时《可将作用效应或【结构抗力作为综合】基本:变量考?虑无特殊说明时【基,本变量?一般可视为相—互独立的《随机变量
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