1、烟台大学烟台大学土木工程学院混凝土结构设计原理烟台大学第三章混凝土结构设计基本原则烟台大学 第三章概要本章主要 讲 述 结 构的功能要求与极限状 态 、 结构的可靠度及极限状 态 方程、荷 载 与材料 强 度的取值 、 结 构极限状 态设计 表达式等内容。在理 论层 面上，要了解和掌握分 项 系数表达的近似概率极限状 态设计 表达式的基本原理；在 设计层 面上，要理解各种材料 强 度指 标 的含 义 ，并能 查表 应 用； 应 能根据 建筑 结 构荷 载规 范 分析 计 算实际结 构构件的 设计 荷 载 。烟台大学3.1 结构设计的要求烟台大学建筑 结 构在 规 定的 设计 使用年限内（一般按
2、 50年考 虑 ）， 应满 足下列功能要求： （ 1） 安全性 （ 2） 适用性 （ 3） 耐久性 3.1.1 结构的功能 Functions of Structure烟台大学3.1.1 结构的功能 Functions of Structure 安全性 （Safety） 结构在预定的使用期间内（一般为 50年），应能承受在正常施工、 正常使用情况下可能出现的各种荷载、外加变形（如超静定结构的支座不均匀沉降）、约束变形等的作用； 在偶然事件（如地震、爆炸）发生时和发生后，结构应能保持整体稳定性，不应发生倒塌或连续破坏而造成生命财产的严重损失。 适用性 （Serviceability ）结构在正常
3、使用期间，具有良好的工作性能。如不发生影响正常使用的过大的变形（挠度、侧移）、振动（频率、振幅），或产生让使用者感到不安的过大的裂缝宽度。 耐久性 （Durability ）结构在正常使用和正常维护条件下，应具有足够的耐久性。即在各种因素的影响下（ 混凝土碳化、钢筋锈蚀 ），结构的承载力和刚度不应随时间有过大的降低，而导致结构在其预定使用期间内丧失安全性和适用性，降低使用寿命。 烟台大学适用性耐久性安全性结构的可靠性结构设计就是实现 可靠性与 经济性 的最佳平衡设计方法The Design Methods烟台大学3.1.2 极限状态Limit State结构能够满足功能要求而良好地工作，则称结
4、构是 “可靠 ”的或 “有效 ”的。反之，则结构为 “不可靠 ”或 “失效 ”。 极限状态是判别结构是否能够满足其功能要求的标准，指结构或结构一部分处于失效边缘的状态。烟台大学分类：承载能力极限状态是判别结构是否满足安全性要求的标准，指结构或结构构件达到最大承载能力或不适于继续加载的变形。正常使用极限状态：是判别结构是否满足正常使用和耐久性要求的标准，指结构或构件达到正常使用或耐久性的某些规定限值。 3.1.2 极限状态Limit State烟台大学承载力极限状态Ultimate Limit State 正常使用极限状态Serviceability Limit Staten 结构整体或部分作为刚体失去平衡n 结构或构件达到最大承载力n 受动力荷载作用而产生疲劳破坏n 结构塑性变形过大而破坏n 结构形成几何可变体系n 构件由于压屈而丧失稳定n 过大的变形和侧移n 过大的裂缝n 过大的振动n 侵蚀性介质腐蚀等3.1.2 极限状态Limit State
