極限承載力

極限狀態(tài)：在結(jié)構(gòu)分析和設(shè)計中，為了正確描述結(jié)構(gòu)的工作狀態(tài)，必須明確規(guī)定結(jié)構(gòu)狀態(tài)的界限(除結(jié)構(gòu)模糊可靠度分析外)包括：安全性；耐久性；適用性；失效。這樣的界限稱為結(jié)構(gòu)的極限狀態(tài)。極限狀態(tài)的概念主要用于工程結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計。 我國《工程結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計統(tǒng)一標準》(GB 50153－92)對結(jié)構(gòu)極限狀態(tài)的定義為：整個結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)的一部分超過某一特定狀態(tài)就不能滿足設(shè)計規(guī)定的某一功能要求，此特定狀態(tài)為該功能的極限狀態(tài)。 簡言之，結(jié)構(gòu)的極限狀態(tài)實質(zhì)上是結(jié)構(gòu)工作狀態(tài)的一個閾值，若超過這一閾值，則結(jié)構(gòu)處于不安全、不耐久或不適用的狀態(tài)。 結(jié)構(gòu)的極限狀態(tài)可以是根據(jù)構(gòu)件的實際狀況客觀規(guī)定的（如荷載作用下混凝土梁的斷裂）；也可能是根據(jù)人們的經(jīng)驗，需要人為控制而由專家論證給定的（如結(jié)構(gòu)構(gòu)件的允許變形、結(jié)構(gòu)的允許裂縫寬度等）；我國( GB5QI 53一92）將結(jié)構(gòu)的極限狀態(tài)分為兩種：承載能力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)。

極限狀態(tài)與極限承載能力的關(guān)系：

a、一般情況下，一個結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的設(shè)計需同時考慮承載能力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)。(如：:對砼受彎構(gòu)件設(shè)計，除保證構(gòu)件的正截面和斜截面強度外，還要控制構(gòu)件的裂縫寬度和變形，使其在規(guī)范允許的范圍內(nèi)。)

b、結(jié)構(gòu)的極限承載力研究是確定承載能力極限狀態(tài)的依據(jù)之一。

c、結(jié)構(gòu)的極限狀態(tài)與結(jié)構(gòu)的極限承載力既有區(qū)別又有聯(lián)系：整個結(jié)構(gòu)或其一部分作為剛體失去平衡 (一致)；結(jié)構(gòu)或構(gòu)件喪失穩(wěn)定（有區(qū)別）；結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)闄C動體系(一致) ；結(jié)構(gòu)構(gòu)件或其連接因材料強度被超過而破壞，或因過度的塑性變形而不適于繼續(xù)承載。 (基本一致) 。

d、極限狀態(tài)一般用隨機理論研究，極限承載力用確定性方法研究。2100433B

極限設(shè)計將結(jié)構(gòu)的工作荷載取為極限荷載的一個部分。所以說，結(jié)構(gòu)的極限承載力是從“極限設(shè)計”的思想中引出的概念。

結(jié)構(gòu)的極限承載力是指結(jié)構(gòu)完全崩潰前所能承受外荷載的最大能力。其大小與以下因素有關(guān)：材料特性：極限強度、應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系等；結(jié)構(gòu)和構(gòu)件的剛度及幾何尺寸：面積、慣矩等；結(jié)構(gòu)所處的狀態(tài)：施工階段、運營階段等；結(jié)構(gòu)承受的荷載形式：恒載、組合荷載等；荷載的加載路徑。

也就是說，不同施工方法、不同荷載形式和加載路徑，結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)極限承載力不同，即極限承載力不是一個定值。

極限承載力狀態(tài)是指對應(yīng)于結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件達到最大承載力，出現(xiàn)疲勞破壞或不適應(yīng)于繼續(xù)承載的變形。

前人提出的地基極限承載力的公式（普朗特爾-雷斯諾極限承載力公式）是假定土的重度γ=0，并按極限平衡理論求得，泰勒在1940年提出若考慮土體的重力時，假定其滑動面與普朗特爾極限承載力公式相同，那么滑動土體的重力將使滑動面上的土的抗剪強度增加 。

雷斯諾極限承載力公式是科學家雷斯諾（Reissner）于1924年在普朗特爾極限承載力公式的基礎(chǔ)上提出的一種計算地基極限承載力的公式。

泰勒極限承載力公式是土力學中的一個概念，是泰勒于1940年提出的一種計算地基極限承載力的公式。