[荷载与结构设计原理课件]第八章 结构可靠度分析（可编辑）.docVIP

第 八 章 结构可靠度分析 内容提要 第一节 结构可靠度基本概念 一、结构的功能要求 二、极限状态、极限状态方程 三、结构的可靠度 四、结构可靠指标 第二节 结构可靠度分析的实用方法 一、中心点法 二、验算点法 第三节 结构体系的可靠度 一、基本概念 二、结构体系可靠度的上下界 第一节 结构可靠度基本概念 一、结构的功能要求 结构在规定的设计使用年限内应满足下列功能要求： 1、在正常施工和正常使用时，能承受可能出现的各种作用 2、在正常使用时具有良好的工作性能 3、在正常维护下具有足够的耐久性 4、在设计规定的偶然事件发生时及发生后，仍能保持必要的整体稳定性 1项、4项 ? 结构安全性的要求 2项 ? 结构适用性的要求 3项 ? 结构耐久性的要求 结构在规定的时间 （设计使用年限）内，在规定的条件下 （正常设计、 正常施工、正常使用），完成预定功能的能力 ~ 结构的可靠性，包括 结构的安全性、适用性和耐久性 联接 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期目的使用 的时期 - 即房屋结构在正常设计、正常施工、正常使用和正常维护下所应 达到的使用年限，如达不到这个年限则意味着在设计、施工、使 用与维修的某一环节上出现了非正常情况，应查找原因 GB50068―2001规定：结构设计使用年限分类 类别 设计使用年限（年） 示 例 1 5 临时性结构 2 25 易于替换的结构构件 3 50 普通房屋和构筑物 4 100 纪念性建筑和特别重要的建筑结构 返回 设计基准期 design reference period --为确定可变作用及时间有关的材料性能等取值而选用的时间参数 规范所采用的设计基准期为50年 ? 设计基准期不等同于建筑结构的设计使用年限 足够的耐久性--指结构在规定的工作环境中，在预定时期内，其材 料性能的恶化不致导致结构出现不可接受的失效概率。 从工程概念上讲，足够的耐久性就是指在正常维护条件下结构能够 正常使用到规定的设计使用年限。 整体稳定性--指在偶然事件发生时和发生后，建筑结构仅产生局部 的损坏而不致发生连续倒塌 返回 二、极限状态、极限状态方程 “极限状态 limit state ”定义 整个结构或结构的一部分超过某一特定状态 达到极限承载力；失 达到极限承载力；失 稳；变形、裂缝宽度超过某一规定限制等 就不能满足设计规定的某 稳；变形、裂缝宽度超过某一规定限制等 一功能要求，此特定状态称为该功能的极限状态 结构的极限状态 ? 结构失效的临界状态 “极限状态”分类 承载能力极限状态 正常使用极限状态 承载能力极限状态 -- 结构或结构构件达到最大承载力或不适于继续承载的变形 承载能力极限状态标志 （1）整个结构或结构的一部分作为刚体失去平衡 （2）结构构件或连接因超过材料强度而破坏 包括疲劳破坏 ，或因过度 变形而不适于继续承载 （3）结构转变为机动机构 （4）结构或结构构件丧失稳定性 5