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钢结构的设计方法

2019-07-05 浏览量:198

钢结构设计的目的是保证结构和结构构件在充分满足功能要求的基础上安全可靠地工作,即在施工和规定的设计使用年限内能满足预期的安全性、适用性和耐久性的要求,并做到技术先进、经济合理。

最早我国钢结构采用容许应力设计法。直到1988年颁布的《钢结构设计规范》(GBJ17-88)以及我国现行《钢结构设计规范》(GB50017-2003)(简称《规范》,下同),则采用以概率理论为基础,用分项系数表达的极限状态设计法。有关极限状态设计的几点说明如下:

设计基准期、设计使用年限

设计基准期是为确定可变作用及与时间有关的材料性能而选用的时间参数。目前所考虑的荷载统计参数都是按设计基准期T=50年确定的。如设计时需采用其他设计基准期优必须另行确定在设计基准期内最大荷载的概率分布及相应的统计参数。但必须指出,设计基准期与结构物的寿命虽有一定联系,但不等同。因为当使用年限达到或超过基准期时,并不意味着结构物的报废,只是它的可靠度水平将逐渐降低,即失效概率将逐渐增大。设计使用年限是在规定的时期内(见表1.1),房屋建筑在正常设计、正常施工、正常使用和维护下所达到的使用年限,即地基基础工程和主体结构工程“合理使用年限”的具体化。

建筑结构的安全等级

建筑结构设计时,应根据其破坏可能产生的后果的严重性,采用不同的安全等级。民用建筑钢结构的安全等级(见表1.2)可按现行《民用建筑等级标准》划分。一般情况下,重要的工业与民用建筑物(如影剧院、体育馆、高层建筑等)划分为一级,一般的工业与民用建筑物划分为二级,次要的建筑物则划分为三级。


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