文档介绍:土建结构工程的安全性与耐久性土建结构工程的安全性与耐久性
——现状、问题与对策现状、问题与对策
2003年 10月
土建结构——由墙、板、梁、柱、拱、索
等不同结构构件组成,犹如人体中的骨
架,构成了房屋、桥梁、隧道等各类土
建工程设施的主体
结构的首要功能是承重
结构安全性——结构及其构件在各种外加作
用下防止破坏倒塌、保护人员财产不受
损失的能力
结构的外加作用结构的外加作用
1)一般荷载作用自重、人群、车辆、设
备、风、雪等----- 恒载和活载
2)偶然作用——撞击、地震、爆炸等
3)环境作用——温度、湿度、降水、冰冻
等大气作用,土体、水体、
空气中有害化学物质作用
环境作用导致结构材料性能随时间衰退
劣化----钢材锈蚀、混凝土腐蚀
结构耐久性—结构及其构件在环境
作用下长期维持其所需性能的能力
—结构及其构件在规定时间
内和规定作用下维持其原定功能的能
力
土建结构工程的安全性土建结构工程的安全性
结构工程安全性主要取决于设计、施工
水准,也与使用、维修有关
设计、施工水准取决于工程法规、规范
所规定的安全设置水准,工程技术和管
理人员水平与素质
我国结构设计的安全设置水准我国结构设计的安全设置水准
结构安全性
•结构构件承载能力的安全性
梁、板、柱等每一构件有足够承载力
•结构的整体牢固性
不会因局部破坏引发大范围连续倒塌
•结构的耐久安全性
环境作用下材料性能劣化不致造成结构
承载力失效
构件承载能力的安全设置水准构件承载能力的安全设置水准
·设计安全度
安全系数设计方法――用安全系数度量,依据经验
可靠度设计方法――用可靠指标或失效概率度量
根据可靠指标β导出分项系数
构件内力(荷载效应)≤构件抗力
活载分项系数(或安全系数) 中-,英-,美-
恒载分项系数(或安全系数) 中-,英-,美-
混凝土强度分项系数(或安全系数)中-,英-
·荷载标准值设置水准
办公室楼面活荷载中- kPa
,,法、
德、
·内力与抗力分析的保守程度
N-M图
各国办公楼楼层设计各国办公楼楼层设计活荷载标准值对比活荷载标准值对比kgfkgf/m2/m2
中国美国英国法德加拿日本澳大利意大
俄大亚利
150 240 250 200 240 290 300 340
注:2003年起我国新设计的办公楼楼层活荷载已改为
200kg/m2
不同建筑物楼层不同建筑物楼层活荷载标准值对比活荷载标准值对比 kgfkgf/m/m2
体育办办公公寓公寓学学剧餐防
馆公楼住宅住宅校校院厅火
楼门厅房间走廊教走门通
室廊厅道
中 350 150 200 150 150 200 250 300 250 同
国走
廊
美 480 240 480 200 480 200 390 480 480 480
国
注:2003年起我国新设计的住宅、办公楼楼层活荷载已改为
200kgf/m2