容許應力設計法簡介

以結(jié)構(gòu)構(gòu)件的計算應力σ不大于有關(guān)規(guī)范所給定的材料容許應力[σ]的原則來進行設計的方法。

容許應力設計法

allowable stress design method

一般的設計表達式為

σ≤[σ]

結(jié)構(gòu)構(gòu)件的計算應力σ按荷載標準值以線性彈性理論計算；容許應力[σ]由規(guī)定的材料彈性極限（或極限強度、流限）除以大于1的單一安全系數(shù)而得。

容許應力設計法以線性彈性理論為基礎，以構(gòu)件危險截面的某一點或某一局部的計算應力小于或等于材料的容許應力為準則。在應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)，用這種設計方法比較保守。

容許應力設計應用簡便，是工程結(jié)構(gòu)中的一種傳統(tǒng)設計方法，在公路、鐵路工程設計中仍在應用。它的主要缺點是由于單一安全系數(shù)是一個籠統(tǒng)的經(jīng)驗系數(shù)，因之給定的容許應力不能保證各種結(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荷載效應情況對結(jié)構(gòu)安全的影響。

容許應力法，是指建立在彈性理論基礎上的設計方法。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力不超過材料的容許應力。

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力不超過材料的容許應力。這種方法不考慮材料的非線性性能，忽視了結(jié)構(gòu)實際承載能力與按彈性方法設計計算結(jié)果的差異，對荷載和材料容許應力的取值也都是憑經(jīng)驗確定，缺乏科學依據(jù)。2100433B

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

3.2 普通鋼筋的抗拉容許應力：一級鋼筋[σ]=140 Mpa,二級鋼筋[σ]=200 Mpa。

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

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

式中σw1,σw2 --為驗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力。

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

3.6承壓支承的容許壓應力[σ]≤15.0Mpa；在承壓應力計算中，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力[σ]≤3.0Mpa，容許應變[ε]=60%。

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

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