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
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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196》7年12月1—。5日服役近4—0年:。美国的银桥》(S:ilve《r 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
! 美国AAS!HT: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【。
— 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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