結構設計的目的,就是要使所設計的結構,在規(guī)定的時間內(nèi)能夠在具有足夠可靠性的前提下,完成全部功能的要求。結構的功能是由其使用要求決定的,具體有如下四個方面:
(1)結構應能承受在正常施工和正常使用期間可能出現(xiàn)的各種荷載、外加變形、約束變形等的作用。
(2)結構在正常使用條件下具有良好的工作性能,如:不發(fā)生影響正常使用的過大變形或局部損壞。
(3)結構在正常使用和正常維護的條件下,在規(guī)定的時間內(nèi),具有足夠的耐久性,如:不發(fā)生由于保護層碳化或裂縫寬度開展過大,導致鋼筋的銹蝕。
(4)在偶然荷載(如地震、強風)作用下或偶然事件(如爆炸)發(fā)生時和發(fā)生后,結構仍能保持整體穩(wěn)定性,不發(fā)生倒塌。
上述要求中,(1)、(4)兩項通常是指結構的強度、穩(wěn)定,關系到人身安全,稱為結構的安全性;(2)項指結構的適用性;(3)項指結構的耐久性。結構的安全性、適用性和耐久性這三者總稱為結構的可靠性。可靠性的數(shù)量描述一般用可靠度,安全性的數(shù)量描述則用安全度??梢姡煽慷缺劝踩鹊暮x更廣泛,更能反映結構的可靠程度。
結構可靠度的定義為:結構在規(guī)定的時間內(nèi),在規(guī)定的條件下,完成預定功能的概率。
上述“規(guī)定的時間”,是指分析結構的可靠度時考慮各項基本變量與時間關系所取用的時間參數(shù),通常稱為設計基準期;“規(guī)定的條件”,指結構設計時所確定的正常設計、正常施工和正常使用條件;“預定功能”,指前述的四項功能。
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