3.3 實(shí)用設(shè)計(jì)表達(dá)式

　　3.3.1 分 項(xiàng) 系 數(shù)

　　對(duì)于一般常見(jiàn)的工程結(jié)構(gòu)，采用可靠指標(biāo)進(jìn)行設(shè)計(jì)工作量大，有時(shí)會(huì)遇到統(tǒng)計(jì)資料不足而無(wú)法進(jìn)行的困難�？紤]到多年來(lái)的設(shè)計(jì)習(xí)慣和實(shí)用上的簡(jiǎn)便，《建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》提出了便于實(shí)際使用的設(shè)計(jì)表達(dá)式，稱為實(shí)用設(shè)計(jì)表達(dá)式。

　　例如，永久荷載和可變荷載組合下的設(shè)計(jì)表達(dá)式為

　　μR /γR ≥γGμG +γQμQ (3-8)

　　(1) 抗力分項(xiàng)系數(shù) —— γR

　　(2) 永久荷載分項(xiàng)系數(shù) ——γG

　　(3) 可變荷載分項(xiàng)系數(shù) ——γQ

　　3.3.2 承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)表達(dá)式

　　1. 承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單表達(dá)式

　　γ0S ≤ R (3-22)

　　Sk ─→ γsSk ─→ γ0S ≤ R ←─ Rk /γR ←─ Rk

　　荷載效應(yīng) 荷載效應(yīng) 荷載效應(yīng) 承載能力 結(jié)構(gòu)抗力 結(jié)構(gòu)抗力

　　標(biāo)準(zhǔn)值 設(shè)計(jì)值 組合值 設(shè)計(jì)值 設(shè)計(jì)值 標(biāo)準(zhǔn)值

　　式中 γ0——結(jié)構(gòu)構(gòu)件的重要性系數(shù)。

　　2. 荷載效應(yīng)組合的設(shè)計(jì)值S

　　實(shí)際上荷載效應(yīng)中的荷載有永久荷載和可變荷載，并且可變荷載不止一個(gè)，多個(gè)可變荷載也不一定會(huì)同時(shí)發(fā)生，例如，高層建筑各樓層可變荷載全部滿載且遇到最大風(fēng)荷載的可能性就不大。為此，考慮到兩個(gè)或兩個(gè)以上可變荷載同時(shí)出現(xiàn)的可能性較小，引入荷載組合值系數(shù)對(duì)其標(biāo)準(zhǔn)值折減。按承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)考慮作用效應(yīng)的基本組合，必要時(shí)尚應(yīng)考慮作用效應(yīng)的偶然組合。

　　對(duì)于基本組合，荷載效應(yīng)組合的設(shè)計(jì)值S應(yīng)從由可變荷載效應(yīng)控制的組合和由永久荷載效應(yīng)控制的兩組組合中取最不利值確定:

　　(1) 對(duì)由可變荷載效應(yīng)控制的組合，其承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)表達(dá)式一般形式為

　　(2) 對(duì)由永久荷載效應(yīng)控制的組合，其承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)表達(dá)式的一般形式為

　　式中 γ0 —— 結(jié)構(gòu)構(gòu)件的重要性系數(shù)，與安全等級(jí)對(duì)應(yīng)。對(duì)安全等級(jí)為一級(jí)

　　或設(shè)計(jì)使用年限為100年及以上的結(jié)構(gòu)構(gòu)件不應(yīng)小于1.1;對(duì)二級(jí)或設(shè)計(jì)使用年限為50年的結(jié)構(gòu)構(gòu)件不應(yīng)小于1.0;對(duì)三級(jí)或設(shè)計(jì)使用年限為5年及以下的結(jié)構(gòu)構(gòu)件不應(yīng)小于0.9;在抗震設(shè)計(jì)中，不考慮結(jié)構(gòu)構(gòu)件的重要性系數(shù);

　　γG—— 永久荷載的分項(xiàng)系數(shù)。當(dāng)永久荷載效應(yīng)對(duì)結(jié)構(gòu)不利時(shí)，對(duì)由可變荷載效應(yīng)控制的組合γG = 1.2;由永久荷載效應(yīng)控制的組合γG = 1.35。當(dāng)永久荷載效應(yīng)對(duì)結(jié)構(gòu)有利時(shí)，取γG =1.0;

　　γQ1、γQi —— 可變荷載的分項(xiàng)系數(shù)。γQ1、γQi一般取1.4;

　　SGk、SQ1k、SQik— 分別為永久荷載、第一種可變荷載、其他可變荷載效應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)值，如荷載引起的彎矩、剪力、軸力和變形等;

　　ψci —— 可變荷載的組合值系數(shù)。

　　以上不等式右側(cè)為結(jié)構(gòu)承載力，用承載力函數(shù)R(…)表示，表明其為混凝土和鋼筋強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值(fck、fsk)、分項(xiàng)系數(shù)(γc、γs)、幾何尺寸標(biāo)準(zhǔn)值(ak)以及其他參數(shù)的函數(shù)。

　　3. 一般排架和框架結(jié)構(gòu)的簡(jiǎn)化表達(dá)式

　　對(duì)于一般常遇的排架結(jié)構(gòu)和框架結(jié)構(gòu)，為了計(jì)算方便，可變荷載的影響大小可不予區(qū)分，并采用相同的組合值系數(shù)。對(duì)由可變荷載效應(yīng)控制的組合，其設(shè)計(jì)表達(dá)式可以簡(jiǎn)化表達(dá)為

　　對(duì)由永久荷載效應(yīng)控制的組合，其承載力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)表達(dá)式仍為(3-25)。