混凝土结构基本计算原则

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1、主要内容：建筑结构的功能要求和极限状态结构上的作用与作用效应S结构抗力R概率极限状态设计法混凝土结构的耐久性重点：结构的极限状态；可靠指标；实用设计表达式第2章混凝土结构基本计算原则2.1建筑结构的功能要求2.1建筑结构的功能要求结构设计使结构在正常施工和正常使用的条件下，满足各项预定的功能要求，并取得最佳的经济效果，概括起来包括:安全性、适用性、耐久性三个方面。2.1.1结构的功能要求安全性一、结构在正常施工和正常使用条件下，能承受可能出现的各种荷载作用，防止建筑物的破坏；二、在设计限定的偶然事件发生时和发生后仍能保持必需的整体稳定性，结构仅发生局部的损坏而不至

2、于发生连续倒塌；汶川大地震中学校倒塌的建筑物就不具备安全性要求！第2章混凝土结构基本计算原则安全等级规定：根据建筑物的重要性，即结构破坏时可能产生的后果（危及人的生命、造成经济损失、产生社会影响等）的严重性，设计结构时应采用相应的安全等级。2.1.1结构的功能要求建筑安全等级划分为三级。设计中，安全等级用结构重要性系数反映。表建筑结构的安全等级第2章混凝土结构基本计算原则安全等级破坏后果建筑物类型设计使用年限一级很严重重要的工业和民用建筑100年及以上二级严重一般的工业和民用建筑50年三级不严重次要的建筑物5年及以下“设计使用年限”：设计规定的结构或结构构件不需要

3、进行大修即可按其预定目的使用的时期。2.1建筑结构的功能要求2.1.1结构的功能要求适用性结构在正常使用过程中，变形、裂缝或振动等均不超过规定的限度。满足正常使用要求。耐久性结构在正常维护的条件下具有足够的耐久性能，即要求结构在规定的工作环境中，在预定时期内，在正常维护条件下结构能够使用到规定的设计使用年限。以上功能概括为结构的可靠性（规定的时间、条件下，完成规定功能的能力）。第2章混凝土结构基本计算原则2.1建筑结构的功能要求2.1.1结构的极限状态整个结构或结构的一部分超过某一特定状态就不能满足设计规定的某一功能要求，此特定状态称为该功能的极限状态。极限状态实

4、质上是区分结构可靠与失效的界限。极限状态分为两类：承载能力极限状态正常使用极限状态——安全性——适用性、耐久性超过正常使用极限状态的后果一般不如超过承载力极限状态严重。正常使用极限状态设计时，其可靠度水平允许比承载能力极限状态的可靠度水平适当降低。第2章混凝土结构基本计算原则2.1建筑结构的功能要求2.1.1结构的极限状态承载能力极限状态的计算包括承载能力（含失稳）、抗滑移、抗倾覆、抗浮验算以及抗震验算等。正常使用极限状态验算包括变形验算、抗裂验算、裂缝宽度验算等。第2章混凝土结构基本计算原则通常对结构构件先按承载能力极限状态进行承载能力计算，然后根据使用要求按正

5、常使用极限状态进行变形、裂缝宽度或抗裂等验算。2.2结构上的作用与作用效应S2.2结构上的作用与作用效应S作用与荷载的定义第2章混凝土结构基本计算原则定义：直接施加在结构上的力及引起结构变形的原因称为作用。前者称为“直接作用”，常称“荷载”；后者则称“间接作用”，如基础沉降、温度变形、收缩、地震等。2.2结构上的作用与作用效应S荷载的分类第2章混凝土结构基本计算原则《建筑结构可靠度设计统一标准》将结构上的荷载作如下分类：按荷载随时间的变异分类：永久荷载：在设计基准期内其量值不随时间而变化，或其变化与平均值相比可以忽略不计；可变荷载：设计基准期内随时间变化，且其变化

6、与平均值相比不可忽略，如楼面活荷载和积灰荷载、风载等。偶然荷载：在设计基准期内不一定出现，而一旦出现其量值很大且持续时间很短的作用，如地震、爆炸、撞击等。注意设计基准期不同于结构使用年限。2.2结构上的作用与作用效应S第2章混凝土结构基本计算原则设计基准期是指为确定可变作用及与时间有关的材料性能等取值而选用的时间参数。《统一标准》规定设计基准期为50年。2.2结构上的作用与作用效应S2.2结构上的作用与作用效应S荷载的分类第2章混凝土结构基本计算原则按随空间位置的变异分类：固定荷载：在结构空间位置上具有固定分布的荷载，如自重、固定设备重等；自由荷载：在结构空间位置

7、上的一定范围内可以任意分布的荷载，如人群荷载等。2.2结构上的作用与作用效应S2.2结构上的作用与作用效应S荷载的分类第2章混凝土结构基本计算原则按结构的反应特点分类：静态荷载；指不使结构产生加速度，或所产生的加速度可以忽略不计的荷载，如楼面活荷载等；动态荷载：使结构产生不可忽略的加速度的荷载，如地震荷载、高耸结构的风荷载等。2.2结构上的作用与作用效应S2.2结构上的作用与作用效应S荷载效应S各种作用（直接作用和间接作用）引起的结构或结构的内力（轴向力、剪力、弯矩、扭矩等）和变形（挠度、侧移、裂缝等），称之为作用效应S。当作用为集中力或分布力等荷载时，其效应称为

8、荷载效应S