第二节 基本设计原则
《砌体结构设计规范》GB 50003--2001采用以概率理论为基础的极限状态设计方法,以可靠指标度量结构构件的可靠度,采用分项系数的设计表达式进行计算。可参见第十四章第二节的有关内容。
一、设计表达式
砌体结构应按承载能力极限状态设计,并满足正常使用极限状态的要求。不过,在一 般情况下,砌体结构正常使用极限状态的要求可以由相应的构造措施予以保证。
1.砌体结构按承载能力极限状态设计时,其表达式为:
并应按下列公式中最不利组合进行计算:
式中 γ0--结构重要性系数。对安全等级为一级或设计使用年限为50年以上的结构构件,不应小于1.1,对安全等级为二级或设计使用年限为50年的结构构件,不应小于1.0;对安全等级为三级或设计使用年限为1--5年的结构构件,不应小于0.9;
SGk--永久荷载标准值的效应;
SQ1K--在基本组合中起控制作用的一个可变荷载标准值的效应;
SQiK----第i个可变荷载标准值的效应;
R(.)——结构构件的抗力函数;
YQi——第i个可变荷载的分项系数;
ψCi——第i个可变荷载的组合值系数。一般情况下应取0.7;对书库、档案库、储藏室或通风机房、电梯机房应取0.9;
f--砌体的强度设计值,f=fk/γf
fk ——砌体的强度标准值,fk= fm—1.645σf
γf—砌体结构的材料性能分项系数,一般情况下,宜按施工控制等级为B级考虑,取γf =1.6;当为C级时,取γf =1.8;
fm—砌体的强度平均值;
σf——砌体强度的标准差;
σk——几何参数标准值。
注:1.当楼面活荷载标准值大于4kN/m2时,式中系数1.4应为1.3;
2.施工质量控制等级划分要求应符合《砌体工程施工质量验收规范)GB 50203的规定。
2.当砌体结构作为一个刚体,需验算整体稳定性时,例如倾覆、滑移、漂浮等,应按下列设计表达式进行验算:
式中 SG1K——起有利作用的永久荷载标准值的效应;
SG2k——起不利作用的永久荷载标准值的效应。