38 2016-4-1 河南理工大学土木工程学院 材料分项系数:考虑材料的离散性和施工中不可避免的偏 差带来的不利影响。 材料强度设计值:材料强度标准值除以材料分项系数(大于1)。如:混凝土材料分项系数γ 确定钢筋和混凝土材料分项系数时,对于具有统计资料的材料,按设计可靠指标 通过可靠度分析确定;对统计资料 不足的情况,则以工程经验为主要依据,通过对规范(TJ10-74) 结构构件的校准计算确定。 3.4结构极限状态设计表达式 钢筋与混凝土的强度设计值见附表。 CH3.结构设计基本原理 39 2016-4-1 河南理工大学土木工程学院 可变荷载的频遇值: 在设计基准期内,其超越的总时间为规定的较小比率 /T0.1)或超越频率为规定频率的荷载值。可由可变荷载的频遇值系数乘以可变荷载标准值求得。 可变荷载的一个样本 3.4 结构极限状态设计表达式 3.4.2 正常使用极限状态设计表达式 可变荷载有四种代表值: 永久值和组合值、CH3.结构设计基本原理 40 2016-4-1 河南理工大学土木工程学院 可变荷载的准永久值: 在设计基准期内,其超越的总时间约为设计基准期一半 的荷载值( 0.5)。可由可变荷载的准永久值系数乘以可变荷载标准值求得。 可变荷载的一个样本 3.4 结构极限状态设计表达式 3.4.2 正常使用极限状态设计表达式 CH3.结构设计基本原理 41 2016-4-1 河南理工大学土木工程学院 可变荷载的标准值——可能出现的最大值 可变荷载的频遇值——时而达到的最大值 可变荷载的准永久值——经常达到的最大值 可变荷载的组合值(Combination value variableloads) 可变荷载的组合值记为 ,是当结构承受两种或两种 以上可变荷载时,设计采用的一种可变荷载代表值, 3.4结构极限状态设计表达式 CH3.结构设计基本原理 42 2016-4-1 河南理工大学土木工程学院 C——结构构件达到正常使用要求所规定的限值。 达到或超过正常使用极限状态的危害较承载力不足要小, 可降低要求:对于荷载与材料强度均采用标准值(不需乘荷载 分项系数或除材料分项系数),也不再考虑结构的重要性系数。 3.4.2 正常使用极限状态设计表达式 Applicable Expression Limitstate 验算构件的变形、抗裂度或裂缝宽度。S——正常使用极限状态的荷载效应(变形、裂缝和应力等) 组合值。 3.4 结构极限状态设计表达式 CH3.结构设计基本原理 43 2016-4-1 河南理工大学土木工程学院 标准组合 Characteristic Combination 频遇组合 Frequent Combination 准永久组合 Quasi-permanent Combination Q1kci Qik f1Q1k qi Qik qiQik ---短期荷载效应组合(不可逆正常使用极限状态)---长期荷载效应组合 可变荷载准永久值系数 可变荷载的频遇值系数 荷载效应组合S :按荷载效应的标准组合、频遇组合、准永久组合或标准 组合并考虑长期作用影响, ---(可逆正常使用极限状态) 3.4 结构极限状态设计表达式 仅适用于荷 载效应为线 性的情况 CH3.结构设计基本原理44 2016-4-1 河南理工大学土木工程学院 正常使用极限状态验算规定: 抗裂验算时,应按荷载效应标准组合进行计算,其计算值不应 超过规范规定的相应限值。 裂缝宽度验算时,对混凝土构件,按荷载效应准永久组合并考虑 长期作用影响进行计算;对预应力混凝土构件,按荷载效应标准 组合并考虑长期作用影响进行计算,构件的最大裂缝宽度不应超 过规范规定的最大裂缝宽度限值。 受弯构件的最大挠度,对混凝土构件,按荷载效应准永久组合并 考虑长期作用影响进行计算;对预应力混凝土构件,按荷载效应 标准组合并考虑长期作用影响进行计算,其计算值不应超过规范 规定的挠度限值。 3.4 结构极限状态设计表达式 CH3.结构设计基本原理 45 2016-4-1 河南理工大学土木工程学院 小结 小结 注意基本概念:极限状态定义与分类,功能函数与极限状态方程、安全等级、失效 概率、可靠指标、目标可靠指标、概率极 限状态设计表达式、分项系数、荷载标准 值与设计值、材料强度标准值与设计值。