结构基本计算原则.pptVIP

二.荷载分类(3)偶然荷载Q：在结构设计基准期内不一定出现，但一旦出现其值很大且作用时间很短的荷载。三、荷载的标准值

a.定义:将荷载视为随机变量，采用数理统计的方法加以处理而得到的具有一定保证概率的最大荷载值。

b.确定:(a)结构的自重可按结构的尺寸和材料的重力密度确定；(b)可变荷载可视为随机变量，在大量统计数据的基础上取具有一定保证概率的荷载值；(c)缺少统计数据的荷载，可根据工程经验，取一个较合理的数值。当结构承受两种及以上的可变荷载时，所有可变荷载均达到其标准值的概率很小；因此，除主要可变荷载取其标准值为代表值外，其它可变荷载应取小于其标准值的组合值为其代表值，即取为yQiQik。(Qik为第i个可变荷载的标准值，yQi为第i个可变荷载的组合系数)01由于有关可变荷载的统计资料还很不完备，因此，目前在水工结构设计中，仍按传统习惯偏安全地取所有可变荷载的组合系数yQi=1.0，即参与组合的全部可变荷载均以其标准值而不是组合值进行计算。02四、可变荷载的组合值长期作用于结构之上的可变荷载并不能达到其标准值，对于需考虑可变荷载长期作用的情况(正常使用极限状态验算)，要对其标准值进行折减。设计中采用准永久值系数来考虑这种折减。可变荷载的准永久值系数，可根据在设计基准期内可变荷载达到和超过标准值总持续时间与设计基准期总持续时间的比值为0.5的条件而确定；特殊情况下，可依据工程经验确定。五、可变荷载的准永久值六、荷载设计值与荷载分项系数六、荷载设计值与荷载分项系数

考虑到结构上实际承受的荷载有超出其标准值的可能性，为保证结构的承载能力，设计中应将永久荷载和可变荷载乘以各自的荷载分项系数gG和gQ，其乘积称为荷载设计值。

水工规范荷载分项系数的确定：选择结构中常用的典型构件，考虑了不同的荷载效应组合及荷载效应比值ρ进行计算，最后对计算结果进行优化处理。优化的目标是：

(a)按所选定的gG和gQ进行设计时，计算可靠指标β与目标可靠指标[β]间的总体误差最小；

(b)在确定gG和gQ的取值时，应满足各构件在不同的荷载效应组合下的结构系数gd尽可能地相等或相近。第三节材料强度设计指标的取值f（x）fu1.645?uu-1.645?fk5％95％一、强度标准值、设计值的取值原则(一)材料强度标准值的取值原则材料强度标准值一般按材料强度概率分布的某一分位值来确定，称为材料强度特征值。水工规范中混凝土和钢筋强度的标准值是由其概率分布曲线中的0.05分位值来确定（保证率≥95％）材料强度设计值的取值原则考虑到材料强度可能的变异及施工质量等不利因素，在进行承载能力设计时，材料强度应采用强度设计值（为材料强度标准值fk除以材料强度分项系数gm（1），即因此，材料强度设计值保证率大于其标准值的保证率。二、混凝土强度设计指标与分项系数

混凝土立方体抗压强度标准值fcu是混凝土各种力学指标的基本代表值，它是对试验数据进行概率统计后，选取的保证率不小于95％的材料强度，即：

混凝土棱柱体抗压及抗拉强度标准值fc和ft是此基础上，按第二章中的有关公式进行计算；其中假定各强度的标准差相等。

ucuu-1.645?cuf（x）fcu1.645?cufckk5％95％混凝土强度设计指标与分项系数混凝土强度设计值是为考虑混凝土实际强度的变异引进的，因不同强度等级混凝土的标准差是不同的，采用统一的材料分项系数后，它们的强度设计值保证率是有所差异的。

混凝土强度设计值为其标准值除以相应的材料分项系数：”三、钢筋强度设计指标与分项系数

钢筋出厂时的检验需遵循国家冶金标准，其规定的废品限值的保证率高出水工规范中的钢筋抗拉强度标准值的保证率，因此水工规范以冶金标准中的废品限值作为抗拉强度标准值；钢筋抗拉强度标准值fyk的具体取值如下：

(1)软钢取冶金标准中的屈服强度；

(2)硬钢取冶金标准中的极限强度；

(3)冷拉钢筋取其极限强度。u-2?sf（x）2.0?s2.3％97.7％usfsfsk01钢筋强度设计指标与分项系数02钢筋强度设计值为其标准值除以相应的材料分项系数：03钢筋强度分项系数gs与钢筋品种有关：04HPB235，HPB300:gs=1.1