结构可靠度分析的极限状态

结构可靠度分析建立的结构可靠与不可靠的界限，称为极限状态。
我国将极限状态分为承载能力极限状态（包括条件极限状态）和正常使用极限状态两类。
承载能力极限状态对应于结构或结构构件达到最大承载能力或出现不适于继续承载的变形；正常使用极限状态对应于结构或结构构件达到正常使用或耐久性能的某项规定限值；条件极限状态也称破坏－安全极限状态，对应于已局部出现破坏的结构的最大承载能力。
结构的极限状态可用下列极限状态方程描述：
------------（1）式
式中：xi （i=1,2,…,n）－基本变量，是指结构上各种作用或作用效应、材料性能、几何参数等.
其中，结构的功能函数或功效函数为：
------------（2）式
对于承载努力极限状态，若令R为结构抗力，S为作用综合效应，则（1）式可写成：
------------（3）式
式中：Z > 0，结构处于可靠状态； Z < 0，结构处于失效状态； Z = 0，结构处于极限状态。
若Z的概率密度函数或概率分布函数都可求得，则出现各种状态的概率就可求得。

1、根据《荷载规范》的要求，结构构件承载力设计应根据荷载效应的基本组合或偶然组合进行，其一般表达式为：γ0 · S≤R,式中：
（1）γ0：结构重要性系数；
（2）S：结构效应组合的设计值；
（3）R：结构构件抗力的设计值，应按各有关建筑结构设计规范的规定确定。
2、其中γ0、S、R都体现了可靠度。
（1）结构效应组合的设计值 相对于荷载标准作了一定的放大（设计值=分项系数x标准值）；
（2）结构构件抗力的设计值 国家规范在确定其数值时也考虑了构件可靠度使得规范的构件抗力比实际构件的抗力要小一些。

扩展资料：
超过了承载能力极限状态：
1、整个结构或结构的一部分作为刚体失去平衡（如倾覆等）；
2、结构构件或连接因超过材料强度而破坏（包括疲劳破坏），或因过度变形而不适于继续承载；
3、结构转变为机动体系；
4、结构或结构构件丧失稳定（如压屈等）；
5、地基丧失承载能力而破坏（如失稳等）。
参考资料：中国人民共和国住房和城乡建设部——附件：建筑结构荷载规范

承载能力极限状态表达式是功能函数为零时的表达式，是一个方程。
功能函数是结构的基本随机变量的表达式，如Z=R-S，功能函数本身也是一个随机变量（概率论知识：随机变量的函数是随机变量，类似统计量的东西）。
严格意义上说，是功能函数体现结构可靠度（无法保证），P{Z>0}表示功能函数大于0（对应的物理意义是结构的广义抗力大于广义荷载，那么结构是安全的）。
实际情况下，计算结构的可靠度很复杂，经常要用到极限状态方程（即承载能力极限状态表达式）。这个在这里无法详细讨论。需要看专门的结构可靠度专著，如赵国藩院士、吴士伟，贡金鑫、秦权、武清玺、吕震宙等等国内的牛人，国外的这里不介绍了。太多了

15961729235：工程结构可靠度
皇艳答：按GB50068-2018《建筑结构可靠性设计统一标准》最新规定进行荷载效应组合。设简支板与支座一起现浇，则计算跨度为支座中线距离4.2m。活载组合值系数0.7.承载能力极限状态计算采用基本组合，1.2宽，其值=1.2（1.3×6.2+1.5×0.7×3.0）=13.45KN/m; 基本组合弯矩设计值=0.125×13.45×4...

15961729235：结构可靠度分析的可靠度与失效概率
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15961729235：简述砌体结构承载能力极限状态设计准则的基本内容
皇艳答：不同之处：砌体结构设计不同于其它结构设计的就是：通过构造要求来满足正常使用极限状态的要求。而你说的采用什么方法满足可靠度指标，就是砌体结构按承载能力极限状态设计（即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）。重点：分项系数。上述...

15961729235：探析建筑结构设计中可靠度问题?
皇艳答：结构出现损坏的原因有很多,结构可靠性理论研究实际上是针对建筑物在极限状态下对其可能产生破坏的偶然因素的研究,同时还要将这一要素作为研究中的随机变量,而因变量则设定为可能失效的几率即安全度。在这种研究方式下能够更好地了解不同因素与建筑破坏之间所存在的关系、现阶段,在建筑领域当中,可靠度理论得到了较为普遍...

15961729235：什么是结构概率极限状态设计法?
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15961729235：结构可靠性指标有哪些
皇艳答：工程结构设计的目的,就是力求最佳的经济效益,将失效概率限制在人们实践所能接受的适当程度上。失效概率愈小，可靠度愈大，两者是互补的。安全，适用，耐久 采纳哦 问题二：结构可靠度采用什么指标来衡量 10分 工程结构按极限状态设计应符合下式要求：g(X1,X2,...XN)≥0 当仅有作用效应和结构抗力两...

15961729235：结构可靠性的定义是什么?包括哪些方面?
皇艳答：为了照顾传统习惯和实用上的方便，结构设计时不直接按可靠指标β，而是根据两种极限状态的设计要求，采用以荷载代表值、材料设计强度(设计强度等于标准强度除以材料分项系数)、几何参数标准值以及各种分项系数表达的实用表达式进行设计。其中分项系数反映了以β为标志的结构可靠水平。

15961729235：钢结构的可靠度指标一般是多少
皇艳答：详见《建筑结构可靠度设计统一标准》第3章第11条和第12条及对应的条文说明 3.0.11 结构构件承载能力极限状态的可靠指标，不应小于表3.0.11的规定。3.0.12 结构构件正常使用极限状态的可靠指标，根据其可逆程度宜取0～1.5。

15961729235：极限状态的设置与哪些因素有关
皇艳答：需要考虑到材料的选择、构件的连接方式、工程施工图纸的精度等因素，以确保结构的安全和可靠。在实际工程中，极限状态的设置是一个非常重要的工作，需要协调各方面因素，确保结构的安全和经济性。同时，结构的极限状态的确定也需要不断地进行更新和调整，以适应不断变化的工程环境和应用要求。

15961729235：地下结构可靠度分析研究之进展?
皇艳答：研究表明,概率和可靠度分析方法在不确定性越严重的问题中越能显示出活力来。1992年,国家技术监督局发布《工程结构可靠度设计统一标准》,作为其它各类工程结构设计共同遵循的准则。铁路、公路、水利、港口等行业先后开展结构设计统一标准的编制工作。作为上述各类工程的重要组成部分的隧道及地下工程,采用概率极限状态设计也...