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2024-9-17
水工钢筋混凝土结构
主讲人：代琼
重庆水利电力职业技术学院
水工混凝土结构极限状态设计表达式
一、承载能力极限状态设计表达式
二、正常使用极限状态设计表达式
水工混凝土结构极限状态设计表达式
KS≤R
一、承载能力极限状态设计表达式
式中S——荷载效应组合设计值；
R——结构抗力。
K——承载力安全系数；
《水工混凝土结构设计规范》（SL191—2008）采用的承载能力极限状态设计表达式为：
水工建筑物级别
1
2、3
4、5
荷载效应组合
基本
组合
偶然
组合
基本
组合
偶然
组合
基本
组合
偶然
组合
钢筋混凝土、预应力砼
1.35
1.15
1.20
1.00
1.15
1.00
注1：水工建筑物的级别应根据《水利水电工程等级划分及洪水标准》（SL
252—2017）确定。
注2：结构在使用、施工、检修期的承载力计算，安全系数K应按表中基本组合
取值；对地震及校核洪水位的承载力计算，安全系数K应按表中偶然组合
取值。
注3：当荷载效应组合由永久荷载控制时，表中安全系数K应增加0.05。
注4：当结构的受力情况较为复杂、施工特别困难、荷载不能准确计算、缺乏成
熟的设计方法或结构有特殊要求时，承载力安全系数K宜适当提高。
钢筋混凝土或预应力钢筋混凝土结构构件的承载力安全系数K
当永久荷载对结构不利时：
当永久荷载对结构有利时：
S=1.05SG1k+1.20SG2k+1.20SQ1k+1.10SQ2k
S=0.95SG1k+0.95SG2k+1.20SQ1k+1.10SQ2k
荷载效应组合设计值S的计算
（一）基本组合
SG1k——自重、设备等永久荷载标准值产生的荷载效应；
SG2k——土压力、淤沙压力及围岩压力等永久荷载标准值产生的荷载效应；SQ1k——一般可变荷载标准值产生的荷载效应；
SQ2k——可控制其不超出规定限值的可变荷载标准值产生的荷载效应。
S=1.05SG1k+1.20SG2k+1.20SQ1k+1.10SQ2k+1.0SAk
（二）偶然组合
SAk——偶然荷载标准值产生的荷载效应。
荷载效应组合设计值S的计算
目的：保证结构构件在正常使用条件下，其抗裂能力、裂缝宽度和变形不超过相应的结构功能限值。
二、正常使用极限状态设计表达式
Sk（.）——正常使用极限状态的荷载效应标准组合值函数；
Gk,Qk——永久荷载、可变荷载标准值；
fk——材料强度标准值；
ak——结构构件几何参数标准值。
C——结构构件达到正常要求所规定的裂缝宽度、变形或应力等的限值。
Sk(Gk,Qk,fk,ak)≤c
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