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未來鋼結構設計理論發展趨勢
瀏覽: 發布日期:2018-02-08
  未來鋼結構設計理論發展趨勢
  
  目前我國高層建筑結構設計的特點是:結構整體分析,單個構件設計。這種模式的結構分析與結構設計不一致。今后,我國高層建筑鋼結構設計理論的發展趨勢是:整體結構分析。整體結構設計,并以結構整體可靠度為結構設計的目標。為建立這種新型設計理論,需要展開以下幾方面的工作:
  未來鋼結構設計發展趨勢
  1.1鋼結構極限設計狀態的劃分與判別
  
  高層建筑鋼結構的極限狀態可以分為以下三類:
  
  (1)正常使用極限狀態。包括兩個水準:(1)人體舒適水準。以強風或弱地震作用下的人體舒適度為判別準則;(2)非結構構建無損水準。以非結構構建(如玻璃幕墻,內隔墻)在強風或常遇地震作用下不被破壞為判別準則。
  
  (2)承載能力極限狀態。包括兩個水準:(1)不適于繼續承載的變形水準。以結構產生不適于繼續承載的變形為判別準則;(2)很大承載能力水準。以結構在自重和樓層活在作用下(考慮常溫和火災兩種情況)及自重、樓層活載和風或水平地震作用下的整體穩定為判別準則。
  
  (3)毀損極限狀態。包括兩個水準:(1)結構局部損毀水準。以結構局部不發生在風作用下的高周疲勞破壞、在地震作用下的低周疲勞破壞和在沖擊荷載(煤氣、鍋爐的爆炸沖擊、飛機的沖撞等)作用下的斷裂破壞以及在大火作用下的扭曲破壞等為判別準則。(2)結構整體倒塌水準。以整體結構在強烈地震作用下不倒塌為準則。
  
  1.2鋼結構設計目標可靠度水平的確定
  
  結構在各種極限狀態下的目標可靠度,是現代概率結構設計中所需確定的一個重要指標。該指標影響結構安全域工程評價,需根據可靠與經濟均衡的原則,按優化理論,確定結構的很佳目標可靠度水平。
  
  1.3鋼結構整體可靠度設計分析
  
  鋼結構整體可靠度分析是系統或體系可靠度分析問題,該問題正是目前結構可靠度理論中的一個研究熱點。目前提出體系可靠度分析方法均為近似方法,且難于用于大型復雜結構。進行大型結構可靠度分析的主要困難來源于各構件抗力的完全相關和完全獨立,解決大型結構可靠度的實用分析問題,成為實現以整體結構為目標的結構設計的關鍵。

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