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房屋結構的安全性要求

結構的功能要求：安全性、適用性、耐久性概括稱為結構的可靠性

兩種極限狀態：承載力極限狀態與正常使用極限狀態

我國的設計就是基于極限狀態的設計

結構桿件的基本受力形式：拉伸、壓縮、彎曲、剪切、扭轉

材料強度的基本概念：結構桿件所用材料在規定的荷載作用下，材料發生破壞時的應力成為強度。

影響臨界力的因素：材料、截面形狀與大小、長度(l)、壓桿的支承情況

壓桿的臨界力公式：(式中L0稱壓桿的計算長度，L為壓桿的長度，L0與桿件的支承情況有關，當柱的一端固定一端自由時，L0=2L;兩端固定時，L0=0.5L;一端固定一端鉸支時，L0=0.7L;兩端鉸支時，L0=L

臨界應力的計算公式：(其中長細比λ是影響臨界應力的綜合因素)

房屋結構的適用性要求

(一)適用性要求的概念

房屋結構除了要保證安全外，還要滿足適用性的要求，在設計中稱為正常使用的極限狀態。這種極限狀態相應于結構或構件達到正常使用或耐久性的某項規定的限值，它包括構件在正常使用條件下產生過度變形，導致影響正常使用或建筑外觀;構件過早產生裂縫或裂縫發展過寬;在動力荷載作用下結構或構件產生過大的振幅等。超過這種極限狀態會使結構不能正常工作，使結構的耐久性受影響。

(二) 桿件剛度與梁的位移計算

結構桿件在規定的荷載作用下，雖有足夠的強度，但其變形也不能過大，如果變形超過了允許的范圍，也會影響正常的使用。限制過大變形的要求即為剛度要求，或稱為正常使用下的極限狀態要求。

簡支梁最大位移為：

從公式中可以看出，影響位移因素除荷載外，還有：

(1)材料性能：與材料的彈性模量E成反比;

(2)構件的截面：與截面的慣性矩I成反比，如矩形截面梁，其截面慣性矩

(3)構件的跨度：與跨度l的4次方成正比，此因素影響最大。

梁的變形主要是彎矩引起的，叫彎曲變形。剪力所引起的變形很小，一般忽略不計。(桁架內力可以是拉力或壓力)

(三)混凝土結構的裂縫控制分為三個等級：

(1)構件不出現拉應力;

(2)構件雖有拉應力，但不超過混凝土的抗拉強度;

(3)允許出現裂縫，但裂縫寬度不超過允許值。