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(tài)：承載力極限狀態(tài)與正常使用極限狀態(tài)

我國的設計就是基于極限狀態(tài)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(guī)定的荷載作用下，材料發(fā)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(tài)。這種極限狀態(tài)相應于結構或構件達到正常使用或耐久性的某項規(guī)定的限值，它包括構件在正常使用條件下產(chǎn)生過度變形，導致影響正常使用或建筑外觀;構件過早產(chǎn)生裂縫或裂縫發(fā)展過寬;在動力荷載作用下結構或構件產(chǎn)生過大的振幅等。超過這種極限狀態(tài)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(guī)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(tài)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(nèi)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(xiàn)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(xiàn)裂縫，但裂縫寬度不超過允許值。