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8.2 承!载能力极限状态【
】8.2.1》。 本条《列出:了四种承载能力极限!状态应根据四种【状态:。性质的不同采用不同!的设计表达方式及】与,之,相应的分项》系数:数值:
— 1 — 结构或《结构构件的》破坏也包括基础等】
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》 4 》 对:于,疲劳破坏有些—材料(如钢筋)【的疲:劳,强度宜?采,用应力变《程(应?力幅:)而不采用强度绝】。对值来表达
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8.2.2【 作用组合的【效应:设计值Sd包—括如轴力、弯矩设计!值或表示几个轴【力、弯矩向》量的:设计值?。等;本标准式(【8.2.2-—1)中Sd包—括荷载系数Rd【包括材?料系数(或抗力系】数)这两类系—数在一定范围内是可!以互换的
》
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:。
以建筑结!构中安全等级为二级!、设计使用》年限为50年—的钢筋混凝土—轴心受拉构件为【例
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, 设永久作用!标准:值的效应NG—k=10kN可变】作用标准值的—效应NQk》=20kN钢—筋强度标准值f【yk=400—N/mm2求所需】钢筋:面积As
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》 方《案1取γG=1【.3γQ《。=1.5《γs=1.1—则由本标准式(8.!2.4-2》)作用组《合的:效应设计《值Nd=γG—NG:k+γQNQk【=1.?3,×10+1.5×】20=4《。3kN取Rd—=Asfy》k/γs=N—d=43《k,N则As=》4,。3×:1.1/(40【0×0.0》01:)=118.3mm!2
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《 《方案2取γG=1】.1:92(=1》.3:×1.1/1—.2)?γQ=1.3—75(=《1.5×1.1/1!.,2):γs=1《.2[=1.1/】(1.?1/1.2)—]则由本标准式【(8.?2.:4-2)作用组合的!效应设计值Nd=γ!GNGk+γQN】Qk:=1.?192×1》0+1?.375×2—0=39.42【kN取Rd=A【sfyk/γs=N!。d=39.》42k?N则As=39.】42:×1.2/》(400×0.00!1):=,118?.3m?m2
! , 方案《1和方案2是完全等!价的用?相同的钢筋截面【积,承受相同的拉力设】计,值安全度是完全【相同的
】
方案【1的荷?载系数及《材料系数与国—际及国内参》数比较靠近而方案】。2则有明显差异因此!。方案2不可取—
8.】2.4 》对基本组合原标准给!出了设计表达—式设计人员可用作】设计但仅限》于作用与作用—效应按线性关系考】虑的情况非线性【关系时不适》用,本次修订根据工程】结构可靠性设—。计统一标准G—B 50153【-20?08:给出对线性》与非线性二》种关系全部适用的、!设计人员可》直接:采,用的表达式应注【意在本标准式(8.!2.4?-1)作用组—合的效应函数S(·!。)中:符,号“Σ?”和 “+”均【。表示组合即同—时考虑所有》作用:对结构的《共,同影响而《。不表示代《数相:加
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本标准】对结构的重要—性系数用《γ0表示这与原标准!相同
】 当》结构的设计使用【年限与设《计基准期《不同时应对可—变作:用的:标准值进行调整这】是因为结构上的各】种可变作用均是根据!设计:基准期确定其标准值!的以房屋建筑为例】结构的设计基—准期:为50年即房屋建筑!结构上的各》种可变作用的标准值!取其50年一遇的最!大值分布上的“某一!分位:值,”对设计使用年限】为10?。0年的结构要保证】结,。构在10《0年时具有设计要求!的可:靠度水平理论上要求!结构上的各种—可,变作用应采》用100年》一遇的最大值分【布上的相同分位值】。作为可变作用的【“标准?值”但这种作法【对同一?种可变作用》会随设计使用年限的!不同而有多》种,“标准值”不便【于荷载规范表达和设!计人员使用为—此本标?准首次提出考—虑结构设计》。使用年限的》荷载调?整系数γL以设计】。使用年限《100年为例γL】的,含义:是在可?变作用100年一遇!的最大值分布—上与该?可变:作用50年一遇【的,最大值分布上—标准:值的相同分位—值的比值其他年限可!类,推在本标准表—8.2.1》0中对房屋建筑【结构给?出了γL《的具体取值》设计人员可直—接采用?。;对设计使用年【限为50年》的结构其设计—使用年?限与设计基准—期相同不需》调,整可变作用的—标准值则取γL【=1.0《
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— , 永?久荷载?不随时间而变化因而!与γL无关
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《 当设》计使:用年限大《于基准期时除—在荷载方面需考【虑γL?外在抗力《。方也需采取相—应措施如采》用较高的混》凝土强度等级、加大!混,凝土保护层厚度或】对钢:筋作涂层处理—等使结构《。在较长的时间内不致!因材料性能劣—化,。。而降低可《靠度:
】 式(8》.2.4《),中第1?个可变作《用Q1即为主导可】变作:用
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【 当作用与作【用效:应不宜按线性关系考!虑时在单个主导作】用的情形下可考虑以!下简:化规则a)》当效应的《。增,加高于作《用时作用分项系数应!乘在作用代表值【上;b)当效应的增!加低于作用时作【用分项系数应乘在作!用代表值的效应上除!悬索、缆索和膜【结构外大多数—结构:或结构构件》属于:效应的增加高于作用!的类型?
8.2!.5 偶然作用】的情况复杂种类很多!因而对偶然组合原】标准只?用,文字作了简单叙【述本标准根据—工程结构可靠性设计!。统一标准《GB ?5015《3,-2008给出了偶!然组合?效应设计值的—表达式但未能—统一选定本标准式(!8.2?.5-1)及(【8.2.5-2)】中用ψfl或ψ【ql有关的》设计标准《应予以?明确
《
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》 作用的偶然组合!适用:于偶然事件》发生时?的结构验算》和发生后受损结构的!整,体稳固?性验算
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8.2.6 ! 各类建《筑结构都会遭遇【。地震很多结构—是由抗震《设计控制《的
》
国【内外对地震作用【的研究?今天已发展到—可统计且有统计数】据了:可以给出不同—重现期的地》震,作,用根据?地震作用《。不同的取值水—平提出对结构—相,。应的性能要求这和】现在无法统计或没有!。统计数据的偶然作】用,显然不同将地震设】计状况单独列出的客!。观条件已经》。具备列出这一状况有!。利于建筑结构抗【。震,设计的统一协调与发!展
【8.2.7 【我国建?筑结:构抗:震设计?已经:积累了丰富的—。经验并凝练出具有】我国特色的建筑抗震!。设,。计的:设防目标
【
8.2—。.8 结构重要】性系数γ0》是考虑结《构破坏后果的—严重性而引入—的系数对于安全等级!为一级?和三级的结构—构件分?别取:1.1和0.—9可靠度分》析表明?采,用,这些系数《后结:构构件可靠指标值较!安全:等级为二级的结构】构件分别增减0【.5左右《与本标准表3.【2.6?的规定基本一致考】虑不:同投资主体对建筑】结构可靠度的要求可!能不同故允许结构】重要性系《数γ0分别取不【应,小于1?.1、1.0和【0.:9
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8.2.》。。9 对《永久荷载系数γG和!可变荷载系数—。γQ的取值分别根据!对结构构件承载能力!有利和不《利两种情况》作出了具体规定
】
】 在某些情况—下永久荷载效应与】可变:荷载效应符》号相反而前者对结】构承:载能力?起有利作用此时若】。永久荷载分项系数】仍取同?。号效应?时相同的值则结【构构件的可靠度将】严重不足《为了保证结》构构:件具有必要》的可靠度并考虑到】经济指标不》致波动过大和应用】方,便规定当永久荷载】效应对结构构件的】承载能力有利时γG!不,应大于1《.0
【
? 在?“以概率理论为【。基,础、:以分项系数》表达的极限》状态设计方法—”中将对结》构可靠度的》要求分解到各种分项!系数设计取值中作】用(包括永》久,作用、可变作用【等)分?项系数取值》越高相应的结构可】靠,度设置水《平也就越《高但:从概率的观点看一个!结构可靠与否是随机!事件:无论其可靠度水【平有多高都不能【做到1?00%安全可—靠总会有一定的失】效,概率存在因此不可】。避免地存在着由【于结构失效》带来的风险(—。危及:人的生命、》造成:经济损失、对社会或!环境产生不利影响】等)人们只能—。做到把风险控制在可!接受的范围内一【般来说?可靠度设置水平越高!风,险水平就越》低相应的《一次:投资:的经:济代价也越高;相】。反可靠度设置水【平,越低风险水平就越】高而相应《的一次投资的经济】代,。价则越低在经—济发展?。水平较低的时候【对结构可靠度的【投入受到经济—水,平的制?约在:保证“?基本安全”的前提】下人们不得》不承受较高》的风险;而》在经济发展水平较】高的条件下人们更多!会选择具有》较高投?入的结构可靠度从】而降:。低所承担《的风险本次修订将永!久作用分项系—数γG由1.2【调整为1.3、可】变作用分项》系数γQ由1.4】调整为1.5同时】相应调整《预,应力作用《的分项系数γp由】1.2调整为1.】。3为我国房屋—建筑结构与国际主流!规范可靠度设置水平!的一致性奠》定了基?。础
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8.2.】10 ? 对设计使用年【限为1?00年和《5年的结构构件通】过,考虑结?。。构设计使用年限的】荷载调整系数γL对!可变:荷载取值《进行调整《。
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