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      二級建筑師輔導(dǎo)之建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計方法與荷載(2)

      更新時間:2009-11-17 16:46:42 來源:|0 瀏覽0收藏0

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        二、結(jié)構(gòu)功能的極限狀態(tài)與設(shè)計狀況

        區(qū)分結(jié)構(gòu)是否可靠與失效,其分解標(biāo)志就是極限狀態(tài)。當(dāng)整個結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)的一部分超過某一特定狀態(tài)就不能滿足設(shè)計規(guī)定的某一功能要求,這 個特定狀態(tài)稱為該功能的極限狀態(tài)。極限狀態(tài)可分為兩類:

        1.承載能力極限狀態(tài)

        當(dāng)結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件達到最大承載能力,或產(chǎn)生了不適于繼續(xù)承載的變形時,即認為超過了承載能力極限狀態(tài)。例如:

        (1)整個結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)的一部分作為剛體失去平衡(如傾覆等);環(huán)球網(wǎng) 校edu24 ol.com

        (2)結(jié)構(gòu)構(gòu)件或連接因超過材料強度而破壞(包括疲勞破壞),或因過度變形而不適 于繼續(xù)承載;

        (3)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)闄C動體系;

        (4)結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件喪失穩(wěn)定(如壓屈等);

        (5)地基喪失承載能力而破壞(如失穩(wěn)等)。

        事實上,承載能力極限狀態(tài)就是結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件發(fā)揮最大承載能力的狀態(tài)。

        2.正常使用極限狀態(tài)

        這種極限狀態(tài)對應(yīng)于結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件達到正常使用或耐久性能的某項規(guī)定限值的狀態(tài)。當(dāng)結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件出現(xiàn)下列狀態(tài)之一時,即認為超過了正常使用極限狀態(tài):

        (1)影響正常使用或外觀的變形;

        (2)影響正常使用或耐久性能的局部損壞(包括裂縫);環(huán)球網(wǎng) 校edu24 ol.com

        (3)影響正常使用的振動;

        (4)影響正常使用的其他特定狀態(tài)。

        在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計時,除了考慮結(jié)構(gòu)功能的極限狀態(tài)之外,還須根據(jù)結(jié)構(gòu)在施工和使用中的環(huán)境條件和影響,區(qū)分下列三種設(shè)計狀況:環(huán)球網(wǎng) 校edu24 ol.com

        (1)持久狀況,即在結(jié)構(gòu)使用過程中一定出現(xiàn),其持續(xù)期很長的狀況,例如房屋結(jié)構(gòu)承受家具和正常人員荷載的狀況。持續(xù)期一般與設(shè)計使用年限為同一數(shù)量級。

        (2)短暫狀況,即在結(jié)構(gòu)施工和使用過程中出現(xiàn)概率較大,而與設(shè)計使用年限相比持續(xù)期很短的狀況,如結(jié)構(gòu)施工和維修時承受堆料荷載的狀況。

        (3)偶然狀況,即在結(jié)構(gòu)使用過程中出現(xiàn)概率很小,且持續(xù)期很短的狀況,如結(jié)構(gòu)遭受火災(zāi)、爆炸、撞擊、罕遇地震等作用。

        這三種設(shè)計狀況分別對應(yīng)不同的極限狀態(tài)設(shè)計。對于持久狀況、短暫狀況和偶然狀況,都必須進行承載能力極限狀態(tài)設(shè)計;對于持久狀況,尚應(yīng)進行正常使用極限狀態(tài)設(shè)計;而對于短暫狀況,可根據(jù)需要進行正常使用極限狀態(tài)設(shè)計。

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