容許應(yīng)力設(shè)計(jì)法

以結(jié)構(gòu)構(gòu)件的計(jì)算應(yīng)力σ不大于有關(guān)規(guī)范所給定的材料容許應(yīng)力[σ]的原則來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)的方法。

容許應(yīng)力設(shè)計(jì)法

allowable stress design method

一般的設(shè)計(jì)表達(dá)式為

σ≤[σ]

結(jié)構(gòu)構(gòu)件的計(jì)算應(yīng)力σ按荷載標(biāo)準(zhǔn)值以線性彈性理論計(jì)算；容許應(yīng)力[σ]由規(guī)定的材料彈性極限（或極限強(qiáng)度、流限）除以大于1的單一安全系數(shù)而得。

容許應(yīng)力設(shè)計(jì)法以線性彈性理論為基礎(chǔ)，以構(gòu)件危險(xiǎn)截面的某一點(diǎn)或某一局部的計(jì)算應(yīng)力小于或等于材料的容許應(yīng)力為準(zhǔn)則。在應(yīng)力分布不均勻的情況下，如受彎構(gòu)件、受扭構(gòu)件或靜不定結(jié)構(gòu)，用這種設(shè)計(jì)方法比較保守。

容許應(yīng)力設(shè)計(jì)應(yīng)用簡(jiǎn)便，是工程結(jié)構(gòu)中的一種傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方法，在公路、鐵路工程設(shè)計(jì)中仍在應(yīng)用。它的主要缺點(diǎn)是由于單一安全系數(shù)是一個(gè)籠統(tǒng)的經(jīng)驗(yàn)系數(shù)，因之給定的容許應(yīng)力不能保證各種結(jié)構(gòu)具有比較一致的安全水平，也未考慮荷載增大的不同比率或具有異號(hào)荷載效應(yīng)情況對(duì)結(jié)構(gòu)安全的影響。

容許應(yīng)力法，是指建立在彈性理論基礎(chǔ)上的設(shè)計(jì)方法。在使用荷載作用下，它規(guī)定了結(jié)構(gòu)構(gòu)件在使用階段截面上的最大應(yīng)力不超過(guò)材料的容許應(yīng)力。

在使用荷載作用下，它規(guī)定了結(jié)構(gòu)構(gòu)件在使用階段截面上的最大應(yīng)力不超過(guò)材料的容許應(yīng)力。這種方法不考慮材料的非線性性能，忽視了結(jié)構(gòu)實(shí)際承載能力與按彈性方法設(shè)計(jì)計(jì)算結(jié)果的差異，對(duì)荷載和材料容許應(yīng)力的取值也都是憑經(jīng)驗(yàn)確定，缺乏科學(xué)依據(jù)。2100433B

3.1 鋼材容許應(yīng)力按JTJ 025-86《公路橋涵鋼結(jié)構(gòu)及木結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》表1.2.5采用。但要根據(jù)構(gòu)件的厚度選擇相應(yīng)鋼材厚度的屈服強(qiáng)度進(jìn)行調(diào)整，并取5的倍整數(shù)。

3.2 普通鋼筋的抗拉容許應(yīng)力：一級(jí)鋼筋[σ]=140 Mpa,二級(jí)鋼筋[σ]=200 Mpa。

3.3 承受拉力焊縫的容許應(yīng)力與基本鋼材的容許應(yīng)力相同。承受剪力焊縫的容許應(yīng)力與基本鋼材的容許剪應(yīng)力相同。二種不同強(qiáng)度鋼材的焊接，取強(qiáng)度低的為基本鋼材。

3.4 承受斜彎曲的構(gòu)件，其容許應(yīng)力增大系數(shù)C=1 0.3(σw1/σw2)≤1.15。

式中σw1,σw2 --為驗(yàn)算截面上由于作用在兩相互垂直平面的彎矩所產(chǎn)生的較小和較大的應(yīng)力。

3.5各種鋼構(gòu)件或連接的疲勞容許應(yīng)力按JTJ 025-86表1.2.17-2和表1.2.17-4規(guī)定計(jì)算。

3.6承壓支承的容許壓應(yīng)力[σ]≤15.0Mpa；在承壓應(yīng)力計(jì)算中，只考慮支承中加勁鋼板的有效支承面積。

3.7壓縮控制彈簧靜力荷載的容許壓應(yīng)力[σ]≤3.0Mpa，容許應(yīng)變[ε]=60%。

3.8剪切控制彈簧靜力荷載的容許剪應(yīng)力[τ]≤1.5Mpa，容許應(yīng)變[ε]=80%。

3.9 壓緊支承靜力荷載的容許壓應(yīng)力[σ]≤3.0Mpa，容許應(yīng)變[ε]=15%；疲勞荷載的容許壓應(yīng)力[σ]≤1.0Mpa，容許應(yīng)變[ε]=5%。