3 — 结构设《。计
:
】
3.1 》 极限状态的分项】。系数设计方》。。法
】
,3.1.1、—3.1.2 这两!条是对极限状态【的,规定承载能》力,极限:状态可理解》为结构或《结构构件发挥允许】的最大承载能力【的状态结构构—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,状态正常《使用:极限状态《可理解为结构或【结构构件达到使【用功能上允许—的某个限值》的状态例如某些构】件必须控《。制变:形,、,裂缝才能满》足使用要求因—。过大的变形会造成如!。房,屋内粉刷层剥—落、:填充墙和隔》断墙开裂及》。屋面积水等后果;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》两种极限状态—有显著?的差异超过了—结构的承载》能力极限状态导致】的结果是结构失效】需要拆?除或大修;而超过了!正,常,使用:极限状态通常—不会导致结构的破坏!在消除外部》不利因素之后结【构一般还能》。继续正常使用(需要!区分:可逆和?不可逆的正常使用】状态)
】
3.1.3— 结构《设计时应针对各【种设计状况和相关】的,承载能力极限状态、!正常使用《极限状态进行—分析其目的是要验】。证在:各种内外部因—素的条件下(作用】、材料?特性、?几何形状《)结:构不会?超过极?限状态?当有充分《依据表?明结构满足其中一】种极:。限状态另一种极限状!态自然满足时可以只!验算起控制作用的】极限状态如果不【能确:定则必须对两种状态!分别进行计》算和验算
—
3.1【.4 结构—的作:用、环境影响以【。及自身特性都—是随时?间变化的《设计状况代》表了:在一:定时间段《内结构?的内外环境状—态需要?根,据结构的实际—情况(使用条件【、环境条件等)选】。择与此相《对应的设《计状况?包括持久设计—状况、短《暂设计状况、偶然】设计:。状况对处于》地震设防区的结构】尚应考虑地震—。设计状况
【
地!震,设计状况需要和【偶,然设计状况区—别,开来主要是因为【地震作用具有与火灾!、爆炸、撞击或局部!破坏等偶然作用不】。同的特点首先—地震设防区需要进】行抗震设计而且【很多:结构是由抗震—设计控制的;其【二,地震作用是》。能够统计《并,有统:计资:料的可以根据—地震的?重现:期确定?地震作?用
3】.1.5 —为了保证结构—的,安全性和适用—性结构?设计时选《定的设计状》况应当涵盖所能够合!理预见到的各种可能!性承载能力》涉,及,结构安全和》人身安全因》此各:。种设计状况》下,均应加以验算;而持!久设计状《况适用于结构正常】使用时的情况因【此,。还应:当进行正常使用【极限状态设计其他设!计状况是《否进行正常》使用极?限状态设计不做强制!要求可?根据实际情况—。确定:
《
3.《1.:6 ?结构按极限状态【。设计时对不同的【设,计状况应采用相应的!作用组合在每一种作!用组合?中还必须选取—其中的最不利—。组合进行有关—的极限状态设计【
,
《
3.1.7 】。本条规定了承载能力!极限状态《作,用组合?的具体操作》要求
》。
3《.1.8 —所谓可逆的》正常使用极限状【态是指在《导致超出极》限状态?的因素移除之后结】构可以恢复》正常的?极限状态比如超【出,极限状?。态要求的振》动,。或临时性的位移等;!而,不可:逆的正常《使用极限状态则是指!一旦超出极限—状态结构不能再恢】复正常的极限状态比!如永久性的局部【损坏或永久变形不可!逆的:正常使用极限状态所!采用的?设计准则与承载能】力极限状态类似【;而:。可逆的?正常使用极》限状态其《设,计准则可根据实际情!。况确:定
:。
?
3?.1:.9 本》条规定了各种基本变!量设计的《确定方?。法作用的《设计值F《d一般?可表示为作》用的代表值》。Fr与作用的—分项系数γF的乘】积对可变作用—其代表值包》括,标准值、组合值、】频,遇值和准永》久值组合值、频遇值!和准永久值可通过对!可变作?用标准值的折减【来表示即分别对可变!作用的标准值乘【以不大于1的组合值!。。系数ψc、频遇值系!数ψ:f和准永久值系数】ψq:
》
3.1.10【 :本条规定了承载能力!极限状态的设计【要求作用组合—效应设?计值包括《了各种?与采用的作用组合】相对应的《效应设计值如轴力】、弯矩设计》值或表示几个轴【力、弯?矩向:量的设计值》
,
?
3.1.11 ! 作用组合效应【设计值?包括:了,各种:与采用的作》用组合相对》应,的效应?设计值?如变形?、裂缝?等的设计值
—
3.【1,。.12 《 结构重要》性系数?γO: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》考,虑不同投《资,主体对建筑结构【可靠:。度的:。要求可能不同故本条!仅规定重《要,性,系数的下限值另外】应注意结构重—要性:和结构的抗震类别】并不一定完全对应
!
3.1】.,13:~3.1.1—5 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10—0%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【。择较高?的结构可靠度从而降!低所承担的风险【
— 《 荷载效应》组合:的设计值中荷载分】项系数应根据荷载不!同,的变异系《数和荷载的具体【组合情况《(包括不同荷载的效!应比)以及》与抗:力有关的分》项系数的取值水平等!。因素确?定,以使在?不同:。设计情?况,下的结构可靠度【能趋于一致由于历】史原因?国内各行业领域采用!的,分项系数有》所不同本条根据不】同行业?领,域给出了分项—系数的取值》要求
《。
— ?本规范第3.1【.,13:条,规定了房《屋建筑结构的分项系!数取值要《求对永?久作用?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?具体规定考虑到【标准值?大于4k《。N/m2的工业楼面!活荷载变异系数通】常比较小其分项系数!。规定为1.4
】
】 在倾覆、滑移【。或漂浮等有关结构】整体稳定《性的验算中永久作用!效应一?般对:结构是有利的荷载分!项系数应取小于1.!0的值虽然各结构】标,准已经?广泛采用分》项系数表达方式但对!永久作用分项系【数的取值如地—。下水荷载《的分项?。。系数各地方有差异】目,前还不可能采用【统一的系数因此本】。规范:。仅规定?永久:作用有利时》分项系数取不大于1!.0的值但不—规定具体《数值
—
,
3.1.1—。6 本《条规定了设计—工作年限的调整系】数确定γL可采【用两种方法:—(1)使《结构:在设计?工作年限TL内【的可靠指标》与在:设计:基准期T的可靠【指标相同《;(2)使可—变荷载按设计工【作年限TL定义的】标准值QkL与按】设计基准期T(5】0,年)定义的》标准值Qk具有相同!。的,概率分位值按—第二种方法进—行分析?比较:简单当可变荷载【。服从极?值Ⅰ型分布》。。。时可以得到γL【的,表达:式
:
—
》式中kQ为》可变:荷载设计基准期【内最大值的平均【。值与标准《。值之:比;δQ为可变荷】载设计基准期—最大值的变异系【数表:1给出了部》分可变荷载》对应不同《设计工作年》限时的调整系数【。比较可知规范的取值!基,。本偏于保守
—
—
:
【 对:于风、雪荷载可【通过选择《不同重现期的值来考!虑设计工作》年限的变化》对温度作用还—没有:太多设计经》验考虑设计工作年限!的调整尚不成熟【因此可?变荷载?调整系数的具—体数:据仅:限于楼面和屋面活荷!载
! 根《据表1计算》结果对?本规范表3》.1.16》中所列以外的—其,他设计工《作年:限对:应的γL值》按线性内插》计算是可行的
!
》 对于》。荷载标准值不会【随时间明显变化【的荷载如楼》面均:布活:。荷,。载中的书库、储藏室!、机房、停》车库以及工业楼【面均:布活荷?载等不需《要考虑设计工作【年限调整系数
】