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文档之家› 第1章第2次课(第3节概率极限状态设计法)
第1章第2次课(第3节概率极限状态设计法)
(3) 对于准永久组合,荷载效应组合的设计值S 可按下式采用:
第 一 章
例1.3 对计算例题1.1、例题1.2的简支梁L2进行承载力 计算时,设梁的计算长度l0=7m,试计算其跨中弯矩设计值及座剪 力设计值。
解:按承载能力极限状态实用公式: 荷载效应组合的设计值S应从以下两列组合中取最不利值确定 (1)由可变荷载效应控制的组合:
第 一 章
(2)由永久荷载效应控制的组合:
第 一 章
因为是均布荷载,跨中弯矩计算时荷载效应系数C均为,支座剪力计 算时C均为,则只需求出恒载与活载分别乘相应的分项系数相加后 (即荷载的设计值),乘荷载效应系数即可求出内力值: 荷载设计值q在以下两者中取大值: 1.2gk+1.4qk = 1.2×16.88+1.4×8=31.5 KN/m 1.35gk+0.7×1.4qk = 1.35×16.88+0.7×1.4×8=30.6 KN/m 则,取大值q=31.5 KN/m 跨中弯矩 M== ×31.5×72=193 KN· m 支座剪力 V==×31.5×7=27.3KN
1.3.2 极限状态实用设计表达式
1、按承载能力极限状态实用设计表达式 当结构上同时作用有多种可变荷载时,需要考虑荷载效 应组合的问题。荷载效应组合是指在所有可能同时出现的 各种荷载进行组合。在不同的荷载组合产生的荷载效应值 中,设计时应取对结构构件产生最不利的一组进行计算。 荷载效应组合分为基本组合与偶然组合两种情况。 偶然组合与基本组合均采用以下设计表达式设计: γ 0S≤R 设计时,通常考虑荷载的基本组合,必要进考虑荷载效 应的偶然组合。下面仅介绍基本组合的实用表达式,偶然 组合的表达式参见规范。
第1章建筑结构设计的基本原则
1.3概率极限状态设计法
1.3概率极限状态设计法
1.3.1概率极限状态设计法的概念
第 一 章
1、极限状态设计法 结构的极限状态分为承载能力极限状态和正常使用极限 状态。在进行结构设计时,应针对不同的极限状态,根 据结构的特点和使用要求给出具体的极限状态限值,以 作为结构设计的依据。这种以相应于结构各种功能要求 的极限状态作为结构设计依据的设计方法,就称为“极 限状态设计法”。
小结 承载能力极限状态实用计算公式 正常使用极限状态计算公式 例题 作业:
第 一 章
第 一 章
2、按正常使用极限状态实用设计表达式
对于正常使用极限状态,应根据不同的设计要求,采用荷载的标准 组合、频遇组合或准永久组合,并应按下列设计表达式进行设计: S≤C (1) 对于标准组合,荷载效应组合的设计值S 应按下式采用:
第 一 章
(2) 对于频遇组合,荷载效应组合的设计值S 应按下式采用:
第 一 章
荷载效应组合的设计值S应从以下两列组合中取最不利 值确定
(1)由可变荷载效应控制的组合:
第 一 章
(2)由永久荷载效应控制的组合:
式中
——永久荷载分项系数,一般情况下,对由 可变荷载效应控制的组合采用1.2;对由永久荷载效应控 制的组合,采用1.35。 当永久荷载效应对结构构件承载能力有利时,采用1.0; 、——第一个、第i个可变荷载分项系数,一般情况 下采用1.4,当楼面荷载≥4KN/m2时,采用1.3; SGK—— 按 永 久 荷 载 标 准 值 Gk 计 算 的 荷 载 效 应 值 ; SQik——按可变荷载标准值Qik计算的荷载效应值,其中 SQ1k为诸可变荷载效应中起控制作用者 :第i个可变荷载的组合系数。
第 一 章
2、概率极限状态设计法 荷载产生的荷载效应为S,结构抵抗或承受荷载效应的 能力称结构抗力,记作R,则: S< R,表示结构满足够能要求,处于可靠状态; S>R,表示结构不满足够能要求,处于失效状态; S=R,表示结构处于极限状态。 应当指出,由于决定荷载效应S的荷裁,以及决定结构 抗力R的材料强度和构件尺寸都不是定值,而是随机变 量,故S和R亦为随机lt; R是办不到的,而只能做 到大多数情况下结构处于S<R的可靠状态。从概率的 观点来看,只要结构处于S>R失效状态的失效概率足 够小,我们就可以认为结构是可靠的。 概率极限状态设计法,就是通过控制结构达到极限状态 的概率,即控制失效概率的设计方法。