2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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1、第三章第三章按近似概率理論的極限狀態(tài)設(shè)計法按近似概率理論的極限狀態(tài)設(shè)計法授課學(xué)時:4學(xué)時學(xué)習(xí)目的和要求1了解建筑結(jié)構(gòu)的功能要求,結(jié)構(gòu)的極限狀態(tài)和概率極限狀態(tài)設(shè)計方法的基本概念,結(jié)構(gòu)的可靠度和可靠指標(biāo)。2理解作用和作用效應(yīng),結(jié)構(gòu)重要性系數(shù),荷載和材料的分項系數(shù),荷載組合。3掌握承載能力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)實用設(shè)計表達(dá)式,并掌握表達(dá)式中各個符號所代表的意義。4理解荷載分類及其代表值,鋼筋和混凝土的強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值和設(shè)計值。5考慮到同學(xué)們還沒

2、有學(xué)過具體的截面計算和結(jié)構(gòu)設(shè)計,因此建議在學(xué)完本書的主要內(nèi)容后在重新學(xué)習(xí)本章以加深理解。教學(xué)重點:結(jié)構(gòu)的極限狀態(tài)及其承載力表達(dá)式是本章的重點。教學(xué)難點:是結(jié)構(gòu)可靠度中有關(guān)概率方面的數(shù)學(xué)內(nèi)容。31極限狀態(tài)極限狀態(tài)311結(jié)構(gòu)上的作用結(jié)構(gòu)上的作用作用——是結(jié)構(gòu)產(chǎn)生內(nèi)力或變形的原因。作用分為:1)直接作用:荷載。2)間接作用:混凝土收縮、溫度變化、基礎(chǔ)沉降、地震等。作用效應(yīng):結(jié)構(gòu)上的作用使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的內(nèi)力、變形、裂縫等。1、荷載的分類永久荷載;可

3、變荷載;偶然荷載。2、荷載的標(biāo)準(zhǔn)值:荷載的基本代表值荷載的不定性——隨機(jī)變量統(tǒng)計——具有一定概率的最大荷載值——荷載的標(biāo)準(zhǔn)值R——結(jié)構(gòu)構(gòu)件抗力當(dāng)構(gòu)件每一個截面滿足S≤R時,認(rèn)為構(gòu)件是可靠的,否則認(rèn)為是失效的。根據(jù)概率統(tǒng)計理論,設(shè)S、R都是隨機(jī)變量,則Z=R—S也是隨機(jī)變量,Z值可能出現(xiàn)三種情況:當(dāng)Z=R—S0時,結(jié)構(gòu)處于可靠狀態(tài);當(dāng)Z=R—S=0時,結(jié)構(gòu)達(dá)到極限狀態(tài);當(dāng)Z=R—S0時,結(jié)構(gòu)處于失效(破壞)狀態(tài)。若要考慮結(jié)構(gòu)的適用性和耐久

4、性的要求,則極限狀態(tài)方程可推廣為)(21nxxxgZ???????321結(jié)構(gòu)可靠度結(jié)構(gòu)可靠度老規(guī)范采用安全系數(shù)K(大于1)來保證結(jié)構(gòu)安全,即結(jié)構(gòu)構(gòu)件的抗力與荷載效應(yīng)的比值大于K說明結(jié)構(gòu)安全,其實并不能反映結(jié)構(gòu)的實際失效情況。由于抗力和荷載效應(yīng)的隨機(jī)性,安全可靠應(yīng)該也屬于概率的范疇,應(yīng)當(dāng)用結(jié)構(gòu)完成其預(yù)定功能的可能性(概率)的大小來衡量,而不是用一個定值來衡量。結(jié)構(gòu)的可靠性——結(jié)構(gòu)在規(guī)定的時間內(nèi),在規(guī)定的條件下,完成預(yù)定功能的能力。結(jié)構(gòu)的可

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