钢混组合结构设计中可靠度分析综述

朱庆利

【摘要】钢—混组合结构是在钢结构和混凝土结构基础上发展起来的一种新型结构，它是由钢构件受拉、混凝土构件受拉协同合作的受力构件。国内外学者对钢一混凝土组合结构的静力及动力性能展开了深入的试验与理论研究，取得了一系列的研究成果。但是，关于钢一混凝土组合梁的可靠度水准的研究尚不够深入。本文重点从钢—混组合结构的可靠度方面展开讨论。

【关键词】钢混组合结构；可靠度

一、工程结构设计理论的发展

工程结构设计的基本目的是在结构的可靠性与经济性之间选择一种最佳平衡，力求以最经济的途径使结构在预定的使用期（设计工作期）内，完成预定的各种功能。早期的结构设计采用“生物比拟法”保证可靠性主要依赖于经验。自1638年伽利略奠定现代建筑力学以来，工程结构设计方法经历了容许应力设计法——破损阶段设计法——极限状态设计法的过程[1-3]。

1.1、容许应力设计法

基本原理是使结构构件某截面的实际应力ój小于或等于设计规范所给定的容许应力[ó]即： ój ≤[ó]

其中，ój是由设计规范规定的荷载，按线性弹性理论计算出来的某截面的实际应力；[ó]是用一个由经验判断的安全系数（>1）去除某一极限状态所规定的最大应力而得到的应力值。这一方法在我国沿用了很长时间，目前仍在一些部门中应用。其优点是计算简单，但存在着明显的缺陷：1）没有考虑工程材料的非线性塑性变形性能；2）采用该方法设计结构不能充分发挥材料的潜力因为构件某一截面的最大应力达到破坏应力时构件未必就引起破坏；3……