最新建筑结构可靠性设计统一标准(最新版钢结构防火涂料规范)

结构设计纷繁复杂,往往让人不知从哪里着手。但我认为,只要做好三件事,就能很好地完成了结构设计,那就是在结构的整个寿命周期中,在各种极限状态下,结构均能满足强度、变形、稳定的要求。也就是说,设计工程师要做的事就是,找出各种极限条件,然后进行强度设计、变形设计和稳定设计。三者是平等的,缺一不可。但是在已知其一起控制作用,即满足这一条件时,其他条件自动满足时,可只对控制条件进行设计。

规范中的表述

根据《建筑结构可靠性设计统一标准》,结构设计时,应对结构的不同极限状态分别进行计算或验算;极限状态设计原则下,极限状态可分为承载能力极限状态、正常使用极限状态和耐久性极限状态。极限状态应符合下列规定:

1 当结构或结构构件出现下列状态之一时,应认定为超过了承载能力极限状态:

1) 结构构件或连接因超过材料强度而破坏,或因过度变形而不适于继续承载;2) 整个结构或其一部分作为刚体失去平衡;3) 结构转变为机动体系;4) 结构或结构构件丧失稳定;5) 结构因局部破坏而发生连续倒塌;6) 地基丧失承载力而破坏;7) 结构或结构构件的疲劳破坏。

2 当结构或结构构件出现下列状态之一时,应认定为超过了正常使用极限状态:

1) 影响正常使用或外观的变形;2) 影响正常使用的局部损坏;3) 影响正常使用的振动;4) 影响正常使用的其他特定状态。

3 当结构或结构构件出现下列状态之一时,应认定为超过了耐久性极限状态:

1) 影响承载能力和正常使用的材料性能劣化;2) 影响耐久性能的裂缝、变形、缺口、外观、材料削弱等;3) 影响耐久性能的其他特定状态。

上述的第一大点其实就是强度和稳定要求,考虑到强度理论和稳定理论截然不同,所有的规范都把它们分别论述,我觉得应该是不同的两件事:第二大点就是说变形要求;致于第三大点,其实就是极限条件为时间时,对结构的强度、变形和稳定要求。

强度设计

强度设计就是在结构在各种极限状态下,当采用结构的作用效应和结构的抗力作为综合基本变量时,结构按极限状态设计,应使结构的抗力R大于或等于结构的作用效应S,即R-S≥0 。

强度设计可以说是大家最熟悉和用得最多的了。很多情况下,强度设计都是控制条件。平时我们所说的“豆腐渣”工程,就是指结构强度不满足要求,造成结构的整体或局部失效。

我们平时作的混凝土构件的配筋、钢结构的应力验算,基础的各种反力验算等,都属于强度设计。

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