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建筑结构的设计标准和设计方法 第一节 设计基准期和设计使用年限 第二节 结构的功能要求、作用和抗力 第三节 结构的可靠度理论和 极限状态设计方法 第一节 设计基准期和设计使用年限 一、设计基准期 结构设计取用统计数据时所采用的时间参数。 我国采用的设计基准期为50年。 二、设计使用年限 结构设计所规定的一个时期。即在这一规定的时期内，房屋建筑在正常设计、正常施工和正常使用维护下不需要进行大修就能按其预定的目的使用。 设计使用年限对特别重要的建筑物为100年，一般的建筑物与构筑物为50年，易于替换的结构构件为25年，临时性的建筑物为5年。 第二节 结构的功能要求、作用和抗力 一、结构的功能要求 （一）结构的安全性 （二）结构的适用性 （三）结构的耐久性 二、作用和作用效应 （一）作用、荷载、直接作用、间接作用 1. 作用：使结构或结构构件产生内力和变形的原因。 2. 荷载：施加在结构上的集中力或分布力。 3. 直接作用：荷载属于直接作用。 4. 间接作用：除荷载以外的引起结构外加变形或约束变形的原因。 （二）作用效应、荷载效应 1、作用效应：由作用引起的结构或构件的反应，如内力、变形和裂缝等。 2、荷载效应：由于荷载的作用引起的结构或构件的反应。 S = C.Q (荷载和荷载效应成线性关系） （举例说明） （三）荷载的分类 1、按荷载随时间的变异性分类：永久作用、可变作用和偶然作用。 2、按荷载作用的空间位置的变异性分类：固定作用和自由作用。 3、按结构的反应特点分类：静态作用和自由作用。 三、抗力：结构或结构构件承受作用效应的能力。与结构的几何参数和材料性能有关。 第三节 结构的可靠度理论和极限状态设计方法 一、结构的可靠性和可靠度 （一） 结构的可靠性定义：能力 （二） 结构的可靠度定义：概率 二、可靠度理论 （一） 随机变量的分析和处理 1、随机事件定义：一个事件可能有多种结果，事先不能肯定哪一种结果一定发生，但事后有唯一结果。（如各种可变荷载） 2、随机变量的统计参数?、?、? 3、正态分布曲线 1）曲线方程 2）曲线特征 （二） 结构的可靠概率和失效概率 1、结构的功能函数：Z=R-S 2、可靠概率和失效概率 （三）荷载和材料强度的取值 1、永久荷载的标准值 2、可变荷载 （1）标准值：具有一定概率的最大荷载值。确定方法：荷载标准值为其平均值加上 1.645倍标准差，此时所对应的出现概率为95%。 （2）组合值：标准值乘以组合值系数?c。 （3）频遇值：在设计基准期内荷载达到或超过该值的总时间与设计基准期的比值小于0.1的荷载代表值。 （4）准永久值：在设计基准期内荷载达到或超过该值的总时间与设计基准期的比值为0.5的荷载代表值。 3、荷载的代表值 （1）永久荷载：标准值 （2）可变荷载：标准值，组合值，频遇值，准永久值 4、材料强度的标准值：材料强度标准值等于其均值减去1.645倍标准差；由概率论知，保证率为95%；(钢筋与砼不同） （四） 按可靠指标的设计准则 1、可靠指标?： 2、按可靠指标的设计准则 （1）定义：建筑结构设计时，根据建筑物的安全等级，按规定的可靠指标进行设计的设计准则，称为按可靠指标的设计准则。 （2）结构的安全等级及相应的可靠指标、结构的重要性系数? o 三、概率极限状态设计法 （一）极限状态的定义和分类 1、极限状态定义 2、极限状态的分类 （1）承载能力极限状态 （2）正常使用极限状态