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要点
要点
作用于结构上的荷载取值
结构构件自重；
外部作用（活荷载、风荷载、雪荷载、地震作用等）
材料强度取值
钢筋强度；混凝土强度
结构设计方法
荷载值、材料强度值确定后→
如何设计，保证结构具有适当的可靠度
地位和作用：总原则（纲领）→预期的可靠度（难点）
适用于所有结构和构件：《建筑结构可靠度设计统一标准》
结构可靠度及结构设计方法
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作用、作用效应及结构抗力
结构可靠度及安全等级
混凝土结构构件设计计算方法的演变
结构上的作用、作用效应及结构抗力
1. 结构上的作用和作用效应
★作用：使结构或构件产生内力和变形的各种原因
直接作用（荷载）：以力的形式直接作用于结构上
间接作用：以变形的形式作用在结构上
★作用按时间变异的分类
永久作用 G：其值不随时间变化（恒载）
可变作用 Q：其值随时间变化（活荷载）
偶然作用：量值很大且持续时间很短的作用
★作用效应 S（effect of an action）
由作用产生的内力和变形（轴力、剪力、弯矩、扭矩、变形、裂缝等）
作用效应 S 是随机变量或随机过程
结构上的作用、作用效应及结构抗力
2. 结构抗力 R（resistance）
★整个结构或结构构件承受作用效应（即内力和变形）的能力，如构件的承载能力、刚度及抗裂能力等。
★影响因素
材料性能（强度、变形模量等）
几何参数（构件尺寸等）
计算模式的精确性（构件抗力计算模型）
★结构抗力 R 是随机变量
3. 设计基准期 T （design reference period）
为确定可变作用及与时间有关的材料性能等取值而选用的时间参数，《建筑结构可靠度设计统一标准》规定为50年.
结构的预定功能及结构可靠度
1. 结构设计的基本要求
满足使用功能：结构的预定功能要求
安全性（safety class）： 不发生构件破坏或结构倒塌
适用性（serviceability）: 变形和裂缝宽度不超限
耐久性（durability）：结构材料的风化、腐蚀和老化不超过一定限度
经济问题
在现有技术的基础上，以最经济的手段获得预定功能要求
合理地解决结构可靠与经济之间的矛盾
结构的预定功能及结构可靠度
2. 结构的可靠度
结构的可靠性
结构的安全性、适用性和耐久性总称结构的可靠性。
结构在规定的时间内，在规定的条件下，完成预定功能的能力。（定性描述）
结构可靠度
结构在规定的时间内，在规定的条件下，完成预定功能的概率。
是可靠性的概率度量。 （定量描述）
规定的时间：设计使用年限（design working life）
设计规定的结构或结构构件不需进行大修即可按其预定目的使用的时期
设计使用年限、设计基准期、使用寿命、耐久年限等概念之间的区别。
纪念性建筑和特别重要的建筑物
100
4
普通房屋和构筑物
50
3
易于替换的结构构件
25
2
临时性结构
5
1
示 例
设计使用年限（年）
类 别
规定的条件
正常设计、正常施工、正常使用
结构的预定功能及结构可靠度
结构的安全等级
结构的安全等级(safety class)
安全等级根据结构破坏可能产生的后果，即危及人的生命、造成的经济损失、产生社会影响等的严重程度确定。
安全等级
破坏后果
建筑物类型
一级
很严重
重要的房屋
二级
严 重
一般的房屋
三级
不严重
次要的房屋
建筑物中各类结构构件的安全等级宜与整个结构的安全等级相同，但允许对部分结构构件根据其重要程度和综合效益进行适当的调整。
用安全等级区分结构的可靠度
《建筑结构可靠度设计统一标准》规定的建筑结构安全等级
混凝土结构构件设计计算方法
特点：计算简单；未考虑材料的塑性；经验的安全系数
容许应力法
01
特点：考虑材料塑性，计算结果较准确；经验的安全系数
按破坏阶段的设计方法
01
特点：较全面地考虑了主要因素；不能计算结构的可靠度
混凝土结构构件设计计算方法的演变
多系数极限状态设计法
01