早构设计论弹论基础计算。求规标准荷载,按弹论计算规。材料强除系求,系则根据验观判断确。构材料均匀弹材料,显弹塑,钢筋混凝土构、砌构。,弹论基础设计反映构件截状态,确计算构构件截承载,准确反映构靠。
,构设计论足步。曾采计算,论属弹论非弹论,影响构靠各参视确量,即采系,采半验、半统计单系极限状态设计。构设计系依据验依据验确。统称“值设计”。,影响构靠诸荷载、材料、构参素,随化确量。
颁布 /—《程构靠设计统标准》(简称《统标准》)引构靠论,影响构靠各素均视随量,量调查测资料试验据基础,运统计,寻求各随量统计规律,确构效概率(靠)量构靠。称“靠设计”,构极限状态设计称“概率极限状态设计”。程构设计甚合“值设计”转“概率极限状态设计”,即量构靠验转运统计,疑设计思设计论步,构设计符合客观际况。
..构功
构设计基济件,构预限,足设计预各功求,构功求包括、适耐久。
.
构指构规限,承施程各。包括荷载、形、温;偶件(震、爆炸)及,构仍保持必需整稳,即构仅产局损坏致连续倒塌。
.适
构适指构具良。例,影响形振幅;宽裂缝。
.耐久
构耐久指构维护,材料虽随化,构仍足设计预功求。例,限构材料腐蚀必须限。..构极限状态
,整构构超某状态足设计规某功求,状态称该功极限状态。极限状态区构状态靠效标志。构极限状态承载极限状态极限状态类。
.承载极限状态
谓承载极限状态,指构构件达承载适继续承载形状态,构功极限状态。构构件列状态,超承载极限状态:
()构构刚衡。
()构、构构件连超材料强破坏,塑形继续承载。
()构转系。
()构构构件丧稳。
超构承载极限状态导致伤亡济损,构构构件均需避免状态。,设计控制承载极限状态概率,低。
.极限状态
谓极限状态指构构件达耐久某项限值状态,构适耐久功极限状态。构构构件列状态,超极限状态:
()影响观形。
()影响耐久局损坏。例,钢筋混凝土构件裂缝宽超某限值。
()影响振。
()影响状态。
各构构件程构极限状态求。构超极限状态,虽足适耐久功求,构破坏,导致伤亡。,极限状态概率允承载极限状态概率。
..效构抗
构构构件存:效(
施构集布,汽、构,引构形约束形震、基础均匀沉降、温化,统称。,称荷载;,宜称荷载。
构类,按随异类、按随空置异(固)类、按构反(静态态)类。按随异。
.永久
永久指设计基准,量值随化化均值忽略计。例,构(包括构附)、预、土、土侧压、混凝土收缩及徐、浮、基础。
.
设计基准,量值随化,且化均值具忽略。例,汽荷载、汽冲击、汽离、汽引土侧压、群荷载、汽制、荷载、流压、冰压、温(均匀温梯温)、支座摩阻。
.偶
偶指设计基准,旦,量值且持续短。例,震、船舶漂流撞击、汽撞击。
效
构抗
构构构件规、规件完预功,称构靠,构、适耐久统称。
构靠义指构规,规件,完预功概率。构靠构靠概率量,建统计基础,调查、统计、计算析确。程构设计构适靠足各项预功求,设计构效概率程。..标靠指标[β
[β
标靠指标,论根据各构构件、破坏质(延、脆)及效素,合技术政策优化析确。,限统计资料够完备,考虑规范继承,般采“校准”合程验确。谓“校准”根据各基量统计参概率布类型,运靠计算,揭示规范隐含靠,确标靠指标依据。承规范设计验靠,考虑渊源客观际调查统计析资料,较稳妥。
《统标准》桥梁构标靠指标列.。
.桥梁构标靠指标
注.延破坏系指构构件显形预兆破坏;脆破坏系构构件显形预兆 破坏。 .充依据,各材料桥梁构设计规范采标靠指标值,规值幅超±. 调整。
..设计基准
构靠构短。构各随随程。构材料量随函,构靠函。际操,假构永久材料随化,按随量析,随化。随程概率模型描述,随程域取基准。
《统标准》设计基准义靠析,考虑持久设计状况各项基量系采基准参。规桥梁构取设计基准 ,根据汽荷载群荷载按随程析 。须,设计基准简单构寿。构限超设计基准,味构即废,味构靠逐渐降低。般,寿,设计基准,寿短,设计基准短。设计基准该寿,该寿。..极限状态程
构效构抗,构靠状态;反,构效状态。效构抗具随,统计值概率布曲线示,概率描述构靠效。
图.效()、构抗 ()概率布曲线示图
描述构靠效。
效构抗示,布曲线列坐标析。横坐标示效(
构设计足:
式(.)反映图. ,构抗概率布曲线效概率布曲线右侧。绝况效构抗(
题,式(.)改列形式:
靠状态效状态概率示,称靠概率,
根据述规标靠指标,即按照构靠概率析构设计。,采标靠指标设计繁琐,计算量。,考虑程技术习惯,《统标准》采基量(荷载材料强)标准值项系示设计达式,,项系按照标靠指标,考虑程验,优选确,设计达式计算近似足标靠指标求。..值、项系及设计值...值
.永久(构)标准值
构包括桥铺装构构件,设计构尺寸材料(容)计算。统计角,构标准值考虑构尺寸材料异。构件及恒载标准值按构件设计尺寸乘材料标准容计算。
.标准值
汽荷载、群荷载、荷载,基量均按随程统计析,标准值设计基准密切系。颁布—《程技术标准》《规范》规:
汽荷载级 级级 。汽荷载荷载辆荷载组。桥梁构整计算采荷载,桥梁构局载、涵洞、桥台挡土墙土压计算采辆荷载,荷载辆荷载叠。
.频遇值 ψ
频遇值ψ
准永久值ψ
《统标准》确标靠指标,(荷载)项系荷载简单组合,优化确。确则:恒载汽荷载标准值提,选取级项系γ
按照述则,《规范》(荷载)项系。
.γ
恒载(构及附),取γ
.γ
般汽荷载项系:γ
构按承载极限状态设计,(荷载)采设计值。(荷载)设计值(荷载)标准值乘(荷载)项系:
钢筋混凝土强随量,且般呈态布,材料强标准值按概率统计确。
.混凝土强标准值
《桥规》规,混凝土强标准值取概率布.值确 ,保证率%,强标准值按式(.)计算:
.钢筋强标准值
保证钢材质量,冶业规检验废品限值。根据钢厂产钢材试统计,废品限值约钢材屈服强均值减倍标准差,保证率.%。冶颁布钢材检验标准致,《桥规》规,热轧钢筋强标准值取屈服强废品限值。显屈服台阶钢绞线、碳素钢丝强标准值取极限强限值。...材料项系
.混凝土材料项系 γ
混凝土材料项系轴压构件靠析确。《桥规》混凝土材料项系γ
.钢筋材料项系 γ
钢筋材料项系轴构件靠析确。试验统计资料足,各类钢筋材料项系靠析确。《桥规》钢筋材料项系,采“校准”,按规范轴构件承载则换算,合程践确。各类热轧钢筋,取γ
材料强设计值材料强标准值除材料项系。
混凝土抗压强设计值:
钢筋抗强设计值:
混凝土、钢筋强标准值设计值附.附 .。..承载极限状态设计达式
构构件均承载设计,确保。承载极限状态设计达式:
,根据桥涵构破坏产严程,按.划
级设计,况桥涵靠差异;
值。
.桥涵构级
桥涵构按承载极限状态设计,采效组合:.基组合 永久设计值效设计值效合,效组合达式:
γ
效组合值超汽荷载效,则该取汽荷载,
项系采汽荷载项系;专承某设置构
装置,设计该项系取汽荷载值;计算板
栏杆局荷载,项系汽荷载取值;
=.;
ψ
效组合系,永久汽荷载群荷载(
)组合,群荷载()组合系取ψ
除汽荷载(含汽冲击、离)尚参组合,
组合系取ψ
.;尚及参组合,取ψ
设计弯桥,离制参组合,制标准值设计值按%取 。
.永久效项系
注 编号,钢桥采钢桥板,永久效项系取.;采混凝土桥板,取.。
.偶组合
偶组合永久标准值效某值效、偶标准值效组合。偶效项系取.;偶,根据观测资料程验取适值。震标准值及达式按—《程抗震设计规范》规采。..极限状态设计达式
极限状态涉及构适耐久,涉及构,靠适降低,需采构设计值。考虑构系。
按照《统标准》规,极限状态设计,除永久荷载采标准值,荷载般况采标准值频遇值准永久值。根据设计求,采(荷载)短效组合、效组合短效组合考虑效组合影响,验算构构件形、抗裂裂缝宽,各项计算值超《桥规》规各限值。采极限状态设计达式:
限值。
根据设计求,采效组合。
.短效组合
永久标准值效频遇值效组合,效组合达式:
荷载ψ
符号义。
.效组合
永久标准值效准永久值效组合,效组合达式:
群荷载ψ
=.;
符号义。
【例.】钢筋混凝土简支梁桥梁构、汽荷载群荷载,梁/跨径截弯矩标准值 :构产弯矩
:.承载极限状态设计效基组合
钢筋混凝土简支梁桥梁按构级二级,取构系γ
按承载极限状态设计效值基组合设计值:
=.×(.×+.×.+.×.×.)=.(·)
.极限状态设计效组合
()短效组合。根据《桥规》规,汽荷载效计冲击系,计算计冲击系汽荷载弯矩标准值
()效组合。计冲击系汽荷载弯矩标准值
构施程,段组件称构设计状况,构设计必须构该设计状况超越极限状态。
桥涵施程临况,根据类及构影响构环境件,桥涵存状况,即持久状况、短暂状况、偶状况。,桥涵构按状况及极限状态设计。
.持久状况
桥涵建承、汽荷载持续状况。持久状况构阶段,阶段持续,般取设计基准。阶段,构承设计均需考虑,构否完预功考验,必须承载极限状态极限状态设计。持久状况设计桥涵设计设计容。
.短暂状况
桥涵施程承临状况。短暂状况构施阶段,阶段持续阶段短暂。构系、构承阶段,构设计根据具况。阶段短暂,般承载极限状态设计,必极限状态设计。
.偶状况
桥涵程偶遇状况,罕震。状况概率极,且持续极短。构极短承及构靠设计需殊考虑。偶状况设计则:承构致非承构破坏导致丧承载;允承构局破坏,剩余段连续倒塌。显,偶状况需承载极限状态设计,必考虑极限状态设计。
桥涵构状况,构系、承、环境、历短,设计采构计算模式、承、材料取值及构靠。,各类构根据各具况确采状况设计,据选极限状态构计算模式、、材料取值构标靠指标。
桥涵构历施阶段,般,桥涵构需按状况设计,设计求,桥涵构按状况设计。持久状况设计构设计,各类构均需考虑;,构,采取措施,终避短暂状况偶状况设计。
.构设计基济件 ,构预限,足设计预各功求,构功求包括、适耐久。
. ,整构构超某状态足设计规某功求,状态称该功极限状态。构极限状态承载极限状态极限状态类。
.构按随异永久 、、偶。
.构构构件规 、规件完预功,称构靠,构、适耐久统称。构靠指构规,规件,完预功概率,构靠构靠概率量。
.构效构抗 ,构靠状态;反,构效状态。
.值标准值 、频遇值准永久值。
.材料强设计值材料强标准值除材料项系 。
.构构件均承载设计 ,确保。承载极限状态设计达式γ
.构施程 ,段组件称构设计状况,桥涵存状况,即持久状况、短暂状况、偶状况。桥涵构按状况及极限状态设计。