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4.極限狀態(tài)設(shè)計(jì)原則4.1、極限狀態(tài)4，1,1.4 1,4、承載能力極限狀態(tài)理解為結(jié)構(gòu)或構(gòu)件發(fā)揮允許的最大承載功能的狀態(tài).結(jié)構(gòu)或構(gòu)件由于塑性變形而使其幾何形狀發(fā)生顯著改變，雖未達(dá)到最大承載能力.但已徹底不能使用。也屬于達(dá)到這種極限狀態(tài)、正常使用極限狀態(tài)理解為結(jié)構(gòu)或構(gòu)件達(dá)到使用功能上允許的某個(gè)限值的狀態(tài).正常使用極限狀態(tài)的控制,往往需要采用一定的約束條件,例如,某些構(gòu)件需控制變形,裂縫才能滿足使用要求.因過大的變形會(huì)造成列車運(yùn)行的平穩(wěn)性下降 舒適度降低等后果。過大的裂縫會(huì)影響結(jié)構(gòu)的耐久性，過大的變形。裂縫也會(huì)造成用戶心理上的不安全感 這些約束條件一般以規(guī)定值的形式列入規(guī)范.疲勞是在循環(huán)拉應(yīng)力或拉壓應(yīng)力作用下 在應(yīng)力集中或缺陷處引發(fā)疲勞裂紋 發(fā)展到最后會(huì)導(dǎo)致結(jié)構(gòu)或構(gòu)件破壞。該狀態(tài)為疲勞極限狀態(tài) 疲勞對(duì)直接承受列車荷載的軌道結(jié)構(gòu)以及承受重復(fù)荷載動(dòng)力作用的橋梁結(jié)構(gòu)等影響較大.特別是目前橋梁鋼結(jié)構(gòu)的連接多采用焊接,焊接會(huì)引入焊接缺陷。容易誘發(fā)疲勞裂紋.部分結(jié)構(gòu)由于環(huán)境影響加快了疲勞裂紋的擴(kuò)展而導(dǎo)致嚴(yán)重后果、如1967年12月15日服役近40年美國(guó)的銀橋，Silver,Bridge,突然整橋倒塌。造成46人喪生 事故調(diào)查原因是眼桿銷孔處兩條腐蝕疲勞裂紋導(dǎo)致C13號(hào)結(jié)合處發(fā)生脆斷引起整座橋的倒塌?；谄跇O限狀態(tài)與承載能力極限狀態(tài)在作用形式、以拉為主的重復(fù)荷載作用,抗力、與構(gòu)造細(xì)節(jié)高度相關(guān) 材料強(qiáng)度不是控制因素 計(jì)算模型、實(shí)驗(yàn)科學(xué).無明確的力學(xué)模型,等方面的不同，同時(shí)考慮部分鐵路工程結(jié)構(gòu)中列車重復(fù)荷載作用是主導(dǎo)作用。因此，疲勞極限狀態(tài)單獨(dú)列舉出來有其必要性,美國(guó)AASHTO規(guī)范和日本鐵路混凝土等規(guī)范都將疲勞極限狀態(tài)單獨(dú)劃分為一種極限狀態(tài)，歐洲規(guī)范Eurocode雖將疲勞極限狀態(tài)歸為承載能力極限狀態(tài)中,但很多條款是單獨(dú)針對(duì)疲勞極限狀態(tài)規(guī)定的。因此。本次修訂細(xì)化了極限狀態(tài)的分類.將疲勞極限狀態(tài)與承載能力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)并行.構(gòu)成鐵路工程結(jié)構(gòu)的三種極限狀態(tài)，4、1,5、設(shè)計(jì)限值是結(jié)構(gòu)或構(gòu)件按極限狀態(tài)設(shè)計(jì)時(shí) 采用的作為極限狀態(tài)標(biāo)志的應(yīng)力或變形等的界限值 極限狀態(tài)的標(biāo)志及限值是根據(jù)對(duì)結(jié)構(gòu)各種功能失效的機(jī)理研究后制定的。當(dāng)失效機(jī)理研究不充分時(shí)。為滿足工程設(shè)計(jì)需要、可以根據(jù)理論研究成果結(jié)合工程經(jīng)驗(yàn)判斷或按現(xiàn)行規(guī)范確定 如破壞的強(qiáng)度準(zhǔn)則,就是結(jié)構(gòu)到達(dá)承載能力極限狀態(tài)的標(biāo)志之一,裂縫寬度 振動(dòng)響應(yīng)等造成用戶心理上的不安全感時(shí) 就是結(jié)構(gòu)到達(dá)正常使用極限狀態(tài)的標(biāo)志之一,4。1,6。鐵路工程結(jié)構(gòu)或構(gòu)件設(shè)計(jì)要滿足承載能力極限狀態(tài).正常使用極限狀態(tài)和疲勞極限狀態(tài)要求。對(duì)這些極限狀態(tài)進(jìn)行計(jì)算或驗(yàn)算 確定起控制作用的極限狀態(tài)、在三種極限狀態(tài)都滿足的情況下。為保證結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的耐久性 合理設(shè)計(jì)和布置結(jié)構(gòu)細(xì)部構(gòu)造非常必要 經(jīng)過多年實(shí)踐證明.結(jié)構(gòu)細(xì)部構(gòu)造的設(shè)計(jì)不合理是導(dǎo)致病害發(fā)生的主要原因,因此,要從設(shè)計(jì)源頭上保證結(jié)構(gòu)構(gòu)造合理 4，1，7,鐵路工程結(jié)構(gòu)極限狀態(tài)是通過各種基本變量組成的極限狀態(tài)方程來實(shí)現(xiàn).基本變量是指極限狀態(tài)方程中所包含的影響結(jié)構(gòu)可靠度的各種物理量.包括引起結(jié)構(gòu)作用效應(yīng)上的各種作用S、如恒荷載。活荷載。地震 溫度變化等。結(jié)構(gòu)抗力R的各種因素如材料性能、幾何參數(shù)等.分析時(shí).可將作用效應(yīng)或結(jié)構(gòu)抗力作為綜合基本變量考慮,無特殊說明時(shí).基本變量一般可視為相互獨(dú)立的隨機(jī)變量