第四讲:计算原则
二、结构的抗力
1、结构的抗力及其不定因素
抗力:抵抗作用效应的能力
性质:与时间有关的随机过程
(1)材料的性能,结构尺寸等都是随机变量;
(2)有些材料的力学性能是随时间变化的。
简化:忽略随时间的变化,用随机变量模型描述
抗力不确定性的主要因素:
(1)材料性能的不确定性;
(2)几何参数的不确定性;
(3)计算模式的不确定性 (计算公式途径:试验、模拟计算得到抗力)
2、材料强度的标准值
- 实质:以确定值(标准值)表达不确定值
- 标准值取值:根据材料强度概率分布的0.05分位值即95%保证率的要求确定
3、抗力的概率分布模式(假设)对数正态分布
三、结构功能和极限状态
1、结构功能
- 安全性 :要求结构承担正常施工和正常使用条件下,可能出现的各种作用,而不产生破坏。并且在偶然事件发生时以及发生后,能保持必需的整体稳定性,不至于因局部损坏而产生连续破坏。
- 适用性 :要求结构在正常使用时满足正常的使用要求,具有良好的工作性能。
- 耐久性:要求结构在正常使用和维护下,在规定的使用期内,能够满足安全和使用功能要求。如材料的老化、腐蚀等不能超过规定的限制等。
2、极限状态
- 定义:极限状态是判别结构 是否能够满足其功能要求的标准,指结构或结构一部分处于失效边缘的状态 。
- 分类:
承载能力极限状态:
是判别结构是否满足安全性要求的标准,指结构或结构构件达到最大承载能力或不适于继续加载的变形 。
正常使用极限状态:
是判别结构是否满足正常使用和耐久性要求的标准,指结构或构件达到正常使用或耐久性的某些规定限值。