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1、建筑結構課總結一、結構的作用、作用效應、抗力及其隨機性1作用作用指施加在結構上的集中或分布荷載以及引起結構外加變形和約束變形的總稱。換句話說，所有能使結構產(chǎn)生內力或變形的原因統(tǒng)稱為“作用”。如荷載、不均勻沉降、溫度變形、收縮變形、地震等。作用按其出現(xiàn)的方式可分為直接作用和間接作用。直接作用：集中或分布荷載間接作用：地震、地基不均勻沉降、溫度變形、收縮變形等。2作用效應結構上的作用使結構產(chǎn)生的內力、變形、裂縫等統(tǒng)稱為作用效應。3結構抗力結構抵抗作用效應的能力。如受彎承載力Mu、受剪承載力Vu、容許撓度[f]、容許裂縫

2、寬度[w]。4作用、作用效應、結構抗力的隨機性作用、作用效應、結構抗力作為隨機變量，實際概率分布情況比較復雜，只能根據(jù)它們的分布規(guī)律，采用概率論和數(shù)理統(tǒng)計的方法進行分析和處理。為簡化起見，常假定它們服從正態(tài)分布。結構上的作用具有不定性，應視為隨機變量。如樓面人群荷載、風荷載、雪荷載、地震等，可能出現(xiàn)，也可能不出現(xiàn)，數(shù)值大小也不定。即使是結構自重，由于材料不同、制作尺寸誤差等也不可能與設計值完全相等。由作用產(chǎn)生的作用效應也具有隨機性。結構抗力也具有隨機性。結構抗力取決于材料性能二、荷載的分類及荷載代表值1、荷載（作用

3、）的分類可按時間、空間位置的變異及結構的反應劃分1.1、永久荷載:結構使用期間，其值不隨時間變化，或其變化與平均值相比可忽略不計。如結構自重、土壤壓力等。2.2、可變荷載：結構使用期間，其值隨時間變化，且其變化與平均值相比不可忽略。如人群、家具、吊車荷載、風荷載、雪荷載等。3.3、偶然荷載：結構使用期間不一定出現(xiàn)，但一旦出現(xiàn)量值很大，且持續(xù)時間較短。如爆炸、撞擊等2、荷載的代表值荷載是隨機變量，進行結構設計時，對于不同的荷載應采用不同的代表值。荷載標準值：是荷載的基本代表值其，其它代表值都可在標準值的基礎上乘以相應

4、的系數(shù)后得出值各種荷載的代表值:對永久荷載應采用標準值作為代表值對可變荷載應根據(jù)設計要求采用標準值、組合值、頻遇值或準永久值作為代表值對偶然荷載應：應按結構的使用特點確定其代表值永久荷載的代表值：只有一個代表值，即標準值。對于結構自重，可按結構構件的設計尺寸與材料容重計算確定可變荷載的代表值（1）標準值是可變荷載的基本代表值。是根據(jù)大量荷載統(tǒng)計資料，運用數(shù)理統(tǒng)計的方法確定具有一定保證率(例如95%)的統(tǒng)計特征值。此值是具有一定概率的、可能出現(xiàn)的最大荷載值，稱為荷載標準值。（2）組合值可變荷載標準值乘以荷載組合值系數(shù)

5、。當結構承受兩種或兩種以上的活荷載，且承載能力極限狀態(tài)按基本組合設計或正常使用極限狀態(tài)荷載標準組合設計時，考慮到它們同時達到最大值的可能性較小，因此將它們的標準值乘以一個小于或等于1的組合系數(shù)。（3）準永久值可變荷載標準值乘以荷載準永久值系數(shù)。可變荷載中在整個設計基準期內，持出現(xiàn)的頻率比較大，持續(xù)時間比較長的那部分荷載值（4）頻遇值可變荷載的標準值乘以頻遇值系數(shù)。在設計基準期內，其超越的總時間為規(guī)定的較小比率或超越頻率為規(guī)定頻率的荷載值。頻遇值按其在設計基準期內達到或超過該值的總持續(xù)時間與設計基準期的比值為0.1。

6、設計樓面梁、墻、柱及基礎時，規(guī)范表5.1.1中的樓面活荷載標準值在下列情況下應乘以規(guī)定的折減系數(shù)。1設計樓面梁時的折減系數(shù)：1)第1(1)項當樓面梁從屬面積超過25㎡時，應取0.9；2)第1(2)～7項當樓面梁從屬面積超過50㎡時應取0.93)第8項對單向板樓蓋的次梁和槽形板的縱肋應取0.8；對單向板樓蓋的主梁應取0.6對雙向板樓蓋的梁應取0.84)第9～13項應采用與所屬房屋類別相同的折減系數(shù)。2設計墻、柱和基礎時的折減系數(shù)1)第1(1)項應按表5.1.2規(guī)定采用；2)第1(2)～7項應采用與其樓面梁相同的折減系

7、數(shù)；3)第8項的客車，對單向板樓蓋應取0.5；對雙向板樓蓋和無梁樓蓋應取0.8。4)第9～13項應采用與所屬房屋類別相同的折減系數(shù)2.2概率極限狀態(tài)設計法一、結構的功能要求33、耐久性結構在正常維護下具有足夠的耐久性能。例如，在正常使用環(huán)境下，混凝土不發(fā)生嚴重的風化、脫落；鋼筋不發(fā)生嚴重銹蝕，以免影響結構的使用壽命。結構的功能要求有三個方面：1.1、安全性結構應能承受正常施工和正常使用時可能出現(xiàn)的各種作用；在偶然事件（如地震，爆炸）發(fā)生時及發(fā)生后，仍能保持必需的整體穩(wěn)定性。2.2、適用性結構在正常使用時，應具有良好

8、的工作性能，如有一定的剛度，以免過大變形，不能產(chǎn)生過大裂縫。二、概率極限狀態(tài)設計法1極限狀態(tài)（LimitState）的定義與分類定義：整個結構或結構的一部分，超過某一特定狀態(tài)就不能滿足設計規(guī)定的某一功能要求，這一特定狀態(tài)稱為該功能的極限狀態(tài)鋼筋混凝土簡支梁的可靠、失效和極限狀態(tài)概念結構的功能可靠極限狀態(tài)失效安全性受彎承載力MMu適用性撓度變