1 单一安全系数法和分项安全系数法极限状态设计方法的优缺点

1.我国现行的两种设计准则是什么，两种方法的优缺点比较，两种方法异同，写出分项系数极限状态设计（两种情况）表达式，并解释符号的意义。

答：我国现行的两种设计准则是单一安全系数法和分项系数极限状态设计法。

(1)单一安全系数法①概念简单、明确；②历史悠久，使用方便，为目前仍广泛采用的设计准则；③通过长期的设计和建设经验的考验，工程安全是有保证的；④对所有的各种不确定性因素笼统地采用同一个综合安全系数概括，理论上欠妥；⑤规范[K]值要求与计算公式、实验方法、参数等必须配套使用；⑥[K]为定性的、经验性规定，不同结构、同一结构的不同截面的安全性无可比性。

不能作为定量表述结构可靠程度的统一尺度，科学性与合理性欠妥。

(2)分项系数极限状态设计法①采用以结构可靠度理论为基础的概率极限状态设计法，将设计中的主要不定性因素加以量化分析，由以经验为主的定性分析阶段进入了以统计数学为基础的定量分析阶段，从定值设计观念向非定值设计观念转变，更科学、合理；②通过作用、抗力等随机变量的统计特征，并结合工程经验，以分项系数极限状态取代经验性的单一安全系数,是一种具有实用价值的设计方法，并可进一步向更完善的可靠度设计准则迈进。

③定量地表述结构的可靠程度，且不同结构、同一结构的不同截面的安全程度具可比性。

④由于水工结构工程不同于房屋建筑,规模大、工期长、地形地质环境复杂,设计和建设经验不易积累,工程边界条件及极限破坏型式、过程等多变,用分项系数极限状态设计方法较单一安全系数法复杂很多,在当前还是一种新的设计方法,还未完全被认可、采用。

(3) 两种方法异同上述两种水工结构设计准则均基于极限状态设计。

主要差别在：单一安全系数法采用经验性的单一安全系数准则，基于过去工程经验。

分项系数极限状态设计法是基于结构可靠度理论，采用分项系数极限状态准则，是一种半理论半经验的过渡方法，具有较好的发展前景。

这两种方法从具体内力、应力、稳定等计算基本上都是一致的，经规范编制时校准两种方法得出的成果也基本上是相近的。

浅谈结构设计与基坑支护设计的区别与联系摘要：结构设计只有通过现有的建筑施工技术条件，才能让建筑设计能满足建筑工程的安全性、适用性和耐久性，从而确保建筑工程质量。

结构设计包括上层建筑结构设计和基础设计。

基坑支护是基础设计的一部分，基坑支护与地基的地形地貌、水文条件、周边环境等息息相关，基坑的稳定性直接影响到主体结构施工时操作人员的生命财产安全。

本文阐述了结构设计与基坑支护设计内容和类型，分析了两者之间的联系与区别，在设计过程中，应注意区别对待。

关键词：结构设计；基坑支护设计；区别与联系引言建筑结构设计中，分析建筑结构在正常受力情况和极限受力情况，确保建筑结构能达到预期使用年限。

基坑支护是基坑开挖过程中必不可少的一部分，基坑支护能避免基坑施工对周围建筑的影响，保证坑内作业人员的安全。

基坑支护直接关系到基础工程的稳定性，而基础工程是上层建筑结构的基础，两者具有一定的联系，但是又相互区别，在设计过程中，要根据实际情况，做好建筑结构设计和基坑支护设计，提高建筑工程设计质量。

1结构设计特点结构设计一般按照分项安全系数法的极限概率理论设计，分为承载力极限状态和正常使用极限状态进行设计，承载力极限包括抗剪切力破坏极限、抗倾覆破坏极限状态、抗滑动破坏极限状态以及抗剪切力极限等满足建筑结构设计相关要求；正常使用极限状态指的是变形极限状态。

结构设计内容包括上部结构设计和基础工程设计。

上部结构设计主要内容有根据建筑工程确定结构体系和主要结构材料、平面布置图、建筑材料类型和强度等级。

基础设计则是通过工程地质勘察、上层建筑结构类型、施工技术水平等确定基础形式、地基基础底面积、基础内力计算和配筋计算。

为了确保建筑工程的安全性，建筑结构设计必须遵循以下原则：第一，计算简图和计算结果。

结构计算是在计算简图的基础上进行的，计算简图如果出现问题，则会影响到建筑结构安全。

由于当前建筑结构受力计算软件有很多种，每一种软件的标准和程序不同，所以受力结果会出现一定的误差，从而影响到建筑结构的质量。

安全系数法和分项系数法安全系数法和分项系数法是两种常用的工程设计方法，它们在工程设计中起着重要的作用。

本文将详细介绍这两种方法，以及它们的差异和应用范围。

一、安全系数法安全系数法是一种通过设置安全系数来保证工程结构在使用或极限状态下仍具有足够的强度和稳定性的方法。

在进行工程设计时，需要对设计参数进行概率统计分析，以确定设计参数的均值和标准偏差，然后通过计算得到结构的荷载和抗力，最后根据结构的荷载和抗力的比值确定安全系数。

安全系数的值一般根据工程的重要性和可靠性要求进行确定，一般情况下，安全系数的值为1.2到2.0之间。

安全系数越大，结构的安全性越高，但相应地，结构的成本也会增加。

因此，在实际工程设计中，需要综合考虑结构安全性和经济性的问题，选择合适的安全系数。

安全系数法广泛应用于各种工程结构的设计中，包括建筑结构、桥梁结构、水利结构等。

在设计中，需要考虑结构所受到的随机荷载、材料的不确定性、结构的不完全性等因素，通过确定合适的安全系数，保证结构的安全可靠性。

二、分项系数法分项系数法是一种通过将设计参数分解为不同的分项，并为每个分项设置适当的系数来进行工程设计的方法。

在进行工程设计时，需要对设计参数进行细致的分析，将不同参数分为荷载参数、抗力参数、影响参数等，并为每个参数设置相应的系数。

分项系数的确定需要考虑工程结构的特点和实际情况，一般情况下，分项系数的值为0.7到1.5之间。

系数的值越大，对应的参数的重要性越高，需要付出更多的注意和控制。

通过设置适当的分项系数，可以有效地控制和管理不同设计参数的影响，从而提高工程结构的安全性和可靠性。

分项系数法主要应用于对特定工程结构的设计中，例如钢结构设计、混凝土结构设计等。

通过细致的分析和设置不同参数的系数，可以对结构的各个方面进行精细的控制，提高结构的适应性和可靠性。

三、安全系数法与分项系数法之间的差异安全系数法和分项系数法是两种不同的工程设计方法，它们主要在以下几个方面有所差异：1.设计思想：安全系数法是基于概率统计分析的思想，通过确定结构的荷载和抗力的比值，来保证结构的安全性和稳定性。

建筑基坑支护技术规程XX条文说明1 总则 (1)3 基本规定 (1)3.1 设计原则 (1)3.2 勘察要求与环境调查 (5)3.3 支护结构选型 (6)3.4 水平荷载 (7)4 支挡式结构 (8)4.1 结构分析 (8)4.2 稳固性验算 (9)4.3 排桩设计 (11)4.4 排桩施工与检测 (11)4.5 地下连续墙设计 (12)4.6 地下连续墙施工与检测 (13)4.7 锚杆设计 (14)4.8 锚杆施工与检测 (16)4.9 内支撑结构设计 (16)4.11 支护结构与主体结构的结合及逆作法 (18)4.12 双排桩设计 (19)5 土钉墙 (20)5.1 稳固性验算 (20)5.2 土钉承载力计算 (21)5.3 构造 (22)5.4 施工与检测 (22)6 重力式水泥土墙 (22)6.1 稳固性与承载力验算 (22)6.2 构造 (23)6.3 施工与检测 (23)7 地下水操纵 (24)7.1 通常规定 (24)7.2 截水 (24)7.3 降水 (26)7.4 集水明排 (27)7.5 降水引起的地层变形计算 (27)8 基坑开挖与监测 (28)8.1 基坑开挖 (28)8.2 基坑监测 (28)附录B 圆形截面混凝土支护桩的正截面受弯承载力计算 (29)附录C 渗透稳固性验算 (29)1 总则1.0.1本规程在《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-99（下列简称原规程）基础上修订，原规程是我国第一本建筑基坑支护技术标准，自1999年9月1日施行以来，对促进我国各地区在基坑支护设计方法与施工技术上的规范化，提高基坑工程的设计施工质量起到了积极作用。

基坑工程在建筑行业内是属于高风险的技术领域，全国各地基坑工程事故的发生率尽管逐年减少，但仍不断地出现。

不合理的设计与低劣的施工质量是造成这些基坑事故的要紧原因。

因此，基坑工程中保证环境安全与工程安全，提高支护技术水平，操纵施工质量，同时合理地降低工程造价，是从事基坑工程项目的技术与管理人员应遵守的基本原则。

分项系数极限状态设计法分项系数极限状态设计法（Subset Coefficient Method，SCM）是结构工程中用于进行极限状态设计的一种方法。

它适用于在结构设计中考虑材料强度、几何尺寸、荷载和组合效应等随机变量的影响。

下面将详细介绍SCM的原理和应用。

SCM的核心思想是将结构的极限状态方程表示为各个分项系数的乘积，并通过概率统计方法对这些系数进行合理的选择和组合，从而得到结构极限状态的概率分布。

具体地说，SCM将极限状态方程表示为以下形式：G(X)≤0其中，G(X)是极限状态函数，X是设计参数（例如材料强度、几何尺寸、荷载等），≤0表示结构要求保持安全。

SCM的关键是确定分项系数。

它们由被考虑的材料性质、几何尺寸以及荷载和组合效应等设计参数的随机变量表示。

假设有k个分项系数（C1,C2,...,Ck），则极限状态方程可以写成：G(X)=C1X1+C2X2+...+CkXk≤0其中，Xi是第i个设计参数的随机变量。

确定分项系数的方法有很多种，常用的方法包括矩匹配法（Methodof Moments）和极大似然估计法（Maximum Likelihood Estimation）。

这些方法通过对已知设计参数的概率分布进行拟合，得出分项系数的概率分布。

使用SCM进行极限状态设计的步骤如下：1.选择合适的设计参数和分项系数。

2.根据已知数据或经验，对设计参数的概率分布进行确定。

3.使用矩匹配法或极大似然估计法，对每个分项系数的概率分布进行拟合。

4.将分项系数和设计参数的概率分布带入极限状态方程，计算结构的失效概率。

5.根据失效概率与设计要求进行比较，确定结构是否满足要求。

6.若结构不满足要求，则对设计参数或分项系数进行调整，重复步骤2-5SCM的优点在于可以充分考虑结构设计参数的不确定性和随机性，从而提高结构的安全性和可靠性。

此外，它还能够灵活应用于不同类型的结构和不同设计要求的场景中。

然而，SCM也存在一些局限性。

极限状态设计法简介顾迪民一, 定义①极限状态设计法以相应于结构和构件各种功能要求的极限状态，如承载能力的极限状态和正常使用的极限状态等为依据的设计方法。

结构和构件应满足这些极限状态的限制。

② 许用应力设计法在规定的使用载荷（标准值）作用下，按线性弹性理论算得的结构或构件中的应力（计算应力）应不大于规范规定的材料许用应力。

材料的许用应力由材料的平均极限抗力（屈服点、临界应力和疲劳强度）除以安全系数而得，安全系数可由经验确定。

③ 概率设计法以概率理论为基础确定的结构或构件的失效概率)P (f 或可靠概率)1P P )(P (f s s =+来定量地度量结构或构件的可靠性。

用此法设计的各类结构或构件具有大体相同的可靠度。

④ 概率极限状态设计法在概率设计法基础上，进一步建立结构可靠性指标与极限状态方程之间的数学关系。

在设计表达式中采用载荷分项系数，这些分项系数也是根据各载荷变量的统计特征在概率分析的基础上经优选确定的。

载荷分项系数的确定有三种水平:其一为部分系数由概率分析确定,部分系数用经验确定,也称半概率极限状态设计法;其二为所有系数均由概率分析确定,但其概率分布曲线一列用正态分布曲线代替,故称近似概率极限状态设计法;其三为全概率极限状态设计法,是发展趋向.二, 近似概率极限状态设计法1, 极限状态承载能力极限状态------静强度,动力强度和稳定等计算.正常使用极限状态------静,动变形(刚性)和耐久性(疲劳)的计算.2, 结构可靠度包括结构安全性,适用性和耐久性.其定义为:在规定时间(寿命)内,规定条件下,完成预定功能的概率. 3, 极限状态方程0),,(321=⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅=n X X X X g Z式中Xi 是影响结构可靠度的变量。

在结构设计中可归纳为二个基本变量R （抗力）和S （载荷效应—内力）。

0),(=-==S R S R g ZR = S ，极限状态；R < S , 失效；R > S ，有效（可靠）。

水利专业《水工建筑物》复习资料第一章绪论1.水利工程的分类方法及其分类(重点)(1)按工程承担的任务分类:防洪工程、农田水利工程、水力发电工程、供排水工程、港航工程、环境水利工程、综合利用水利工程(2)按工程对水的作用分类:蓄水工程、排水工程、取水工程、输水工程、提水工程、水质净化及污水处理工程2.水利枢纽的概念由不同类型的水工建筑物组成的综合体。

3.水工建筑物的类别有哪些？按其作用分为以下几类：（1）挡水建筑物：坝、闸和堤防等（2）泄水建筑物：坝身泄水孔、溢洪道、泄洪洞等（3）输水建筑物：输水洞、引水涵管、渠道、渡槽（4）取水建筑物：输水建筑物的首部建筑物：进水闸、泵站（5）专门建筑物：电厂、船闸、升船机、鱼道、筏道（6）整治建筑物：用来整治河道、改善河道的水流条件，如丁坝、顺坝、导流堤、护岸等。

*注意：有时分类不十分严格，闸可取水也可挡水；渠道可取水也可输水；溢流坝可挡水也可泄水……4.水利工程的特点（了解）（1）工作条件复杂，考虑因素多；（2）受自然条件制约，施工难度大；（3）效益大，对环境的影响也大；（4）失事后后果严重；（5）工程量大，投资巨大，工期长第二章水工建筑物设计综述1.水电工程和水工建筑物如何分等分级？依据是什么？(重点)（1）水利工程(水利枢纽)的分等水利工程分等工程失常影响效益，工程失事造成灾难工程规模有大小，安全程度有高低分等依据：工程规模、效益、重要性级别：五等（2）水工建筑物的分级永久性主要建筑物：大坝、厂房、泄洪闸…水工建筑物 永久性次要建筑物：挡墙、导墙、护岸…临时建筑物：施工围堰、导流建筑物…分级依据：工程等别、作用、重要性 级别：五级2.永久性建筑物、临时性建筑物(重点)永久性建筑物是指工程运行期间使用的建筑物。

临时性建筑物是指工程施工期间使用的建筑物。

3.表达水工建筑物安全储备的方法(重点)（1）单一安全系数法（2）分项系数极限状态设计法4.极限状态的类型(重点)（1）承载能力极限状态当出现下列状态之一时，即认为超过了承载能力极限状态：①刚体失去平衡；②材料强度不足而破坏；③结构失稳；④结构转变为机动体系；⑤结构体产生渗透失稳等现象；（2）正常使用极限状态定义：当结构或构件影响正常使用或达到耐久性的极限值时，认为达到了正常使用极限状态。

技术创新|TECHNOLOGY INNOVATjttiI重力坝抗滑稳定计算安全系数法与分项系数法差异研究徐林白学翠池明阳(中国电建集团贵阳勘测设计研究院有限公司，贵州贵阳550081)摘要：我国现行重力坝稳定计算方法主要有水利行业要求的安全系数法和电力行业要求的分项系数极限状态设计方法，都用来表示重力坝的安全度，但计算结果往往不一致。

基于此，文章从理论分析和实际工程验证两个角度对两种计算方法的差异进行了对比。

关键词：重力坝；安全系数法；分项系数法文献标识码:A中图分类号:TV64文章编号：2096-4137(2020)16-142-02DOI：10.13535/ki.10-1507/n.2020.16.58Study on the difference between safety factor method and partial coefficient methodfor gravity dam anti-sliding calculationXU Lin,BAI Xuecui,CHI Mingyang(Powerchina Guiyang Engineering Co.,Ltd,Guiyang550081,China)Abstract:The current calculation methods for the stability of gravity dams in China mainly include the safety factor method required by the water conservancy industry and the limit state design method required by the power industry,which are used to express the safety of gravity dams,but the calculation results are often inconsistent.Based on this,the article compares the difference between the two calculation methods from two angles:theoretical analysis and actual engineering verification.Keywords:gravity dam;safety factor method;partial factor method1研究背景重力坝是一种传统的大坝类型，经常用于水电站、水库工程中，其基本工作原理是在水压力及其他荷载作用下，依靠坝体自重产生的抗滑力来满足稳定要求。

目次前言1范围2规范性引用文件3术语和符号4总则5路径6气象条件7导线8绝缘子、金具9导线排列10电杆、拉线和基础11变压器台和开关设备12防雷和接地13对地距离及交叉跨越14接户线附录A（规范性附录）典型气象区附录B（规范性附录）架空配电线路污秽分级标准附录C（规范性附录）弱电线路等级附录D（规范性附录）公路等级条文说明前言本标准是根据原国家经贸委《关于下达2000年度电力行业标准制、修订计划项目的通知》（国经贸电力［2000］70号）的安排，对原水利电力部1987年1月颁发的SDJ 206—1987《架空配电线路设计技术规程》进行的修订。

本标准较修订前的规程有以下重要技术内容的改变：（1）本标准将范围明确为10kV及以下架空电力线路设计，以满足城市和农村供电的要求。

（2）为满足城市电网供电的可靠性及电能质量日益提高的要求，1990年以后在我国大中城市配电线路建设中逐步采用架空绝缘导线。

故本次修订增加了10kV及以下绝缘导线设计的有关内容。

（3）对交叉跨越提出了补充，补充了典型气象区。

（4）原规程中某些不适合当前生产要求的章节条款，已予删除或修改。

本标准实施后代替SDJ 206—1987。

本标准的附录A、附录B、附录C、附录D均为规范性附录。

本标准由中国电力企业联合会提出。

本标准由电力行业电力规划设计标准化技术委员会归口并负责解释。

本标准主要起草单位：天津电力设计院。

本标准参加起草单位：北京供电设计院、武汉供电设计院、南京电力设计研究院。

本标准主要起草人：李世森、程景春、许宝颐、刘寅初、王秀岩、刘纲、王学仑。

1范围1.0.1本标准规定了10kV及以下交流架空配电线路（以下简称配电线路）的设计原则。

1.0.2本标准适用于10kV及以下交流架空配电线路的设计。

2规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。

凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。

一、名词解释1、围岩压力：也称山岩压力，是隧洞开挖后因围岩变形或塌落作用在支护上的压力。

2、拱冠梁法：按中央悬臂梁（拱冠梁）与若干层水平拱在其相交点变位一致的原则分配荷载的拱坝应力方法，是一种简化了的拱梁分载法。

3、结构可靠度：在给定的条件下，在基准期内完成预定功能的概率。

4、接触冲刺：渗流沿着渗流系数不同的两种土层接触面上或是建筑物与地基接触面上流动时，将细颗粒沿接触面带走的现象。

5、空化与空蚀：自然条件下，水体中含有许多很小的气核，当过坝水流中某点的压强降至饱和蒸汽压强时，气核迅速膨胀为小空泡，这种现象称为空化。

当低压区的空化水流流经下游高压区时，空泡遭受压缩而溃灭，由于溃灭时间极短，会产生一个很高的局部冲击力，若空泡溃灭发生在靠近过水坝面，局部冲击力大于材料的内聚力时，可使坝面遭到破坏，这种现象称为空蚀。

6、拱效应：由于坝壳和心墙材料性质不同，坝壳很快达到沉降稳定而心墙则由于固结慢，还在继续沉降，坝壳通过与心墙接触面上的摩擦力作用阻止心墙沉降，这就是坝壳对心墙的拱效应。

7、地下轮廓线：在水头作用下，坝基内的渗流将从护坦上的排水孔等逸出，不透水的铺盖，板桩及底板地基的接触线，即是闸基渗流的第一根流线，称为地下轮廓线。

二、填空与选择1、粘土斜墙坝的上游坡一般缓于粘土心墙坝的上游坡，这是由于斜墙坝上游坝坡的稳定受斜墙土料特性的控制。

2、在拱坝分析计算中，一般讲温度荷载分为均匀温度变化、等效线性温差、非线性温度变化三部的叠加，其中均匀温差是主要部分。

3、在坝基下轮廓线布置中，若排水前移，则可以减小渗透压力，相反增大扬压力。

4、隧洞的轴线应与最大地应力方向尽量一致，与岩体不利构造带的走向有较大的交角。

5、流网中等势线和流线相互正交，当各网络的长宽比为常数。

则相邻等势线的水头差相等，相邻流线间通过的渗流量相等。

6、侧槽溢洪道适宜建在完整坚实的岩基上，且要有质量较好的衬砌的地形条件下，其断面形状常采用窄深型梯形断面，这是由于a、节省开挖量，b、水面平稳。

建筑结构可靠性设计统一标准[附条文说明] GB50068-20181总则1.0.1为统一各种材料的建筑结构可靠性设计的基本原则、基本要求和基本方法，使结构符合可持续发展的要求，并符合安全可靠、经济合理、技术先进、确保质量的要求，制定本标准。

1.0.2本标准适用于整个结构、组成结构的构件以及地基基础的设计；适用于结构施工阶段和使用阶段的设计；适用于既有结构的可靠性评定。

既有结构的可靠性评定，可根据本标准附录A的规定进行。

1.0.3本标准依据现行国家标准《工程结构可靠性设计统一标准》GB 50153的原则制定，是建筑结构可靠性设计的基本要求。

1.0.4建筑结构设计宜采用以概率理论为基础、以分项系数表达的极限状态设计方法；当缺乏统计资料时，建筑结构设计可根据可靠的工程经验或必要的试验研究进行，也可采用容许应力或单一安全系数等经验方法进行。

1.0.5制定建筑结构荷载标准、各种材料的结构设计标准以及其他相关标准时，应符合本标准规定的基本准则，并应制定相应的具体规定。

1.0.6建筑结构设计除应符合本标准的规定外，尚应符合国家现行有关标准的规定。

2术语和符号2.1术语2.1.1结构能承受作用并具有适当刚度的由各连接部件有机组合而成的系统。

2.1.2结构构件结构在物理上可以区分出的部件。

2.1.3结构体系结构中的所有承重构件及其共同工作的方式。

2.1.4结构模型用于结构分析、设计等的理想化的结构体系。

2.1.5设计使用年限设计规定的结构或结构构件不需进行大修即可按预定目的使用的年限。

2.1.6设计状况表征一定时段内实际情况的一组设计条件，设计应做到在该组条件下结构不超越有关的极限状态。

2.1.7持久设计状况在结构使用过程中一定出现，且持续期很长的设计状况，其持续期一般与设计使用年限为同一数量级。

2.1.8短暂设计状况在结构施工和使用过程中出现概率较大，而与设计使用年限相比，其持续期很短的设计状况。

2.1.9偶然设计状况在结构使用过程中出现概率很小，且持续期很短的设计状况。

岩土工程设计基本原则一、安全度控制设计方法安全度控制的设计方法分为定值法和概率法。

定值法包括单一安全系数法(又称总安全系数法)、容许应力法、多系数法； 概率法包括分项系数法和全概率法； 1、定值法(1)、总安全系数法(单一安全系数法)：单一安全系数设计法的表达式描述的是极限状态的作用与抗力的平衡关系。

其中抗力效应是极限值，包括试验曲线上的极限临界值或根据极限理论计算的结果，作用效应是标准组合。

例如：①《建筑地基基础设计规范》中，地基稳定性计算采用总安全系数法，设计表达式为：2.1≥sRM M (式中1.2为总安全系数) ②挡墙稳定性验算采用总安全系数法，设计表达式为3.1)(≥-+t at an n G E E G μ；6.10≥+f az f az z E x E Gx(2)、容许应力法容许应立法的设计表达式描述工作状态的作用效应与抗力效应的关系，作用效应采用标准组合，抗力效应以容许值(包括试验曲线的某种特征点或理论公式的计算结果)表示，其安全度是隐含的，并不出现在设计表达式中。

在容许应立法计算中，不使用安全系数或分项系数，例如：《建筑地基基础设计规范》中：地基承载力计算采用容许应立法，设计表达式为：a k f p ≤；a k f p 2.1max ≤式中的a f 为修正后的地基承载力特征值，即为地基容许承载力。

(注意上式中1.2并非安全系数，非安全系数法)岩石锚杆抗拔承载力的计算公式：f r t h fu R ξ≤式中的f 为水泥砂浆或混凝土与岩石间的粘结强度特征值，即容许粘结强度值。

(3)、多系数法多系数设计法为早期使用的一种方法，该方法将超载系数、材料均质系数和施工条件系数等不同系数分别从不同角度考虑来进行取值，相互之间没有任何联系。

与分项系数法的区别在于分项系数的取值都取决于极限状态方程中失效概率最大点(验算点)的位置，抗力分项系数和作用分项系数之间存在定量的互动关系。

2、概率法(1)、分项系数法(近似概率设计法)分项系数设计法的表达式描述的极限状态下设计验算点的抗力效应的设计值与作用效应的设计值的平衡关系，采用把荷载、材料、构件截面尺寸、计算方法等视为随机变量，应用数理统计的概率方法进行分析，采用了作用标准值、材料强度标准值分别于作用分项系数、材料分项系数相联系的作用设计值、材料强度设计值来表达的方式。

安全系数法和分项系数法安全系数法和分项系数法是工程设计中常用的两种设计方法，用于评估和确定工程结构的安全性和可靠性。

下面将详细介绍这两种方法。

一、安全系数法安全系数法是一种基于强度理论的设计方法，通过比较结构的承载能力与荷载的作用，来评估结构的安全性。

其基本原理是在设计过程中，将结构的承载能力与荷载的作用进行比较，确保结构在正常使用情况下不会发生破坏。

安全系数法的设计过程主要包括以下几个步骤：1. 确定设计荷载：根据工程的具体情况，确定结构所受到的各种荷载，包括永久荷载、可变荷载、地震荷载等。

2. 确定材料的强度参数：根据材料的特性和试验数据，确定材料的强度参数，如抗拉强度、抗压强度等。

3. 计算结构的承载能力：根据结构的几何形状和材料的强度参数，使用力学原理和公式计算结构的承载能力。

4. 计算安全系数：将结构的承载能力与设计荷载进行比较，计算结构的安全系数。

安全系数的计算公式为：安全系数= 结构的承载能力/ 设计荷载。

5. 判断结构的安全性：根据计算得到的安全系数，判断结构的安全性。

一般情况下，安全系数大于1表示结构是安全的，小于1表示结构是不安全的。

安全系数法的优点是简单易行，适用于各种结构类型和荷载情况。

但是，它也存在一些缺点，如无法考虑结构的动力响应和荷载的随机性等。

二、分项系数法分项系数法是一种基于可靠度理论的设计方法，通过将结构的可靠度分解为各个分项可靠度，并对每个分项可靠度进行评估和确定，来评估结构的安全性和可靠性。

其基本原理是在设计过程中，将结构的可靠度与设计要求进行比较，确保结构在正常使用情况下满足设计要求。

分项系数法的设计过程主要包括以下几个步骤：1. 确定设计荷载：与安全系数法相同，根据工程的具体情况，确定结构所受到的各种荷载。

2. 确定分项系数：根据结构的特点和设计要求，确定各个分项系数。

分项系数包括材料系数、荷载系数、结构系数等，用于考虑材料的可靠性、荷载的随机性和结构的变异性等因素。

稳定分析水陂的抗滑稳定分析按单一安全系数法和分项系数极限状态设计进行计算和验算。

抗滑稳定分析的目的是核算水陂沿基面或沿地基深层软弱结构面抗滑稳定的安全度。

抗滑稳定计算时取单宽作为计算单元。

1.单一安全系数法：该水陂为溢流坝形式的水陂。

因水陂的混凝土底部与基岩接触良好，本次设计单一安全系数法采用抗剪断强度计算公式进行稳定分析，计算公式如下：式中：K′——按抗剪断强度计算的抗滑稳定安全系数；f′——坝体混凝土与坝基接触面的抗剪断摩擦系数，f′=1.2c′——坝体混凝土与坝基接触面的抗剪断凝聚力，KPa，c′=120KPa；A ——坝基接触面截面积，m2。

ΣW——作用于坝体上全部荷载（包括扬压力）对滑动平面的法向分值，kN；ΣP——作用于坝体上全部荷载对滑动平面的切向分值，kN；按抗剪断强度公式（3-18）计算的坝基面抗滑稳定安全系数K′值应不小于表3-6的规定。

表3-5 坝基面抗滑稳定安全系数K′2.分项系数极限状态设计法：承载能力极限状态设计式抗滑稳定极限状态作用效应函数为ΣP,坝基面上全部切向作用之和,即作用设计值水平方向的代数和。

抗滑稳定极限状态抗力函数ΣW 为坝基面上全部作用的法向作用设计值之和，既法向力设计值代数和。

各基本变量及扬压力系数α应以设计值代入计算。

各分项系数可查附录一附表。

下面对不同荷载组合情况下水陂抗滑稳定进行分析。

（1）基本组合a.设计水位水平水压力PH 计算公式为：（3-8）式中：Ｈ—计算点处的作用水头，ｍ；γw —水的重度，常取9.81 kN／ｍ3；荷载计算：ΣP=PH上+ PH下=2×9.81×2.02-2×9.81×1.32=45.32KNΣW=24*6.345=152.28KNU= U1+ U2=1/2×4.5×（2.0-1.0）×9.81+9.81×4.5×1.0=66.22kn 单一安全系数法：=[1.2(152.28-66.22)+1300×4.5]/45.32=131.36＞3 满足规范要求。

安全系数法和分项系数法
【原创版】
目录
1.安全系数法和分项系数法的定义和原理
2.两种方法的异同点
3.两种方法在实际应用中的优缺点
4.两种方法的未来发展趋势
正文
安全系数法和分项系数法是工程领域中常用的两种计算方法，它们在保证工程安全和稳定性方面发挥着重要作用。

安全系数法是指在计算工程荷载时，除了考虑荷载本身的大小，还要考虑工程的材质、施工条件、环境因素等，通过引入一个安全系数来保证工程的安全。

安全系数法的优点是简单易懂，计算简便，适用于各种复杂的工程情况。

但其缺点是过于依赖经验，不能精确反映工程的实际情况。

分项系数法则是在安全系数法的基础上，将荷载分解为若干个部分，分别计算每个部分的影响，然后通过加权求和得到总荷载。

这种方法的优点是能够精确反映工程的实际情况，计算结果更为准确。

但其缺点是计算较为复杂，需要考虑的因素较多。

在实际应用中，安全系数法和分项系数法各有优缺点，需要根据具体情况选择使用。

一般来说，对于简单的工程，可以使用安全系数法；对于复杂的工程，则需要使用分项系数法。

未来，随着计算机技术的发展，安全系数法和分项系数法都将向着更为精确、高效的方向发展。

例如，可以通过大数据和人工智能技术，对安全系数法进行优化，提高其计算精度；也可以通过云计算和模型优化技术，提高分项系数法的计算效率，减少计算时间和成本。

单一安全系数法“单一安全系数法”是一种在结构工程设计中使用的手段，它指的是在设计中采用一个统一的安全系数来代表结构的稳定性和安全性。

这种方法的优势在于简化了设计过程，减少了出错的可能性和提高了设计的效率。

下面我们将分步骤阐述“单一安全系数法”的应用。

第一步，了解“单一安全系数法”的概念和原理。

安全系数是指允许的荷载与结构的承载能力之比，是评估结构强度和稳定性的重要指标。

在结构设计中，需要确定适当的安全系数以确保结构的可靠性和安全性。

而“单一安全系数法”指的是在设计中统一采用一个安全系数，用它来代表结构的特性，进行荷载和分析计算。

这种方法把结构分析中多个步骤的安全系数统一起来，减少了设计中出现矛盾和偏差的可能性。

第二步，掌握“单一安全系数法”的适用条件和范围。

该方法适用于结构的荷载和分析计算中，一般适用于只考虑静力效应的简单结构和荷载情况固定的工程。

例如，单一安全系数法可以用于轻钢龙骨房屋的设计，因为该结构的荷载情况相对稳定，而且结构比较简单。

但对于例如高速铁路等对稳定性要求特别高的复杂结构，这种方法就不太适宜。

第三步，确定合适的安全系数。

安全系数需要综合考虑结构的特点、工作环境和荷载的变化情况，一般来说，安全系数的取值应该满足结构的稳定性和安全性要求，同时不能过高，否则会造成设计过于保守，降低设计的效率和经济性。

一般来说，对于一般结构，安全系数取值范围在1.5到2之间。

第四步，使用“单一安全系数法”进行荷载计算和分析。

在采用“单一安全系数法”时，需要将所用的荷载和分析计算步骤中的安全系数都换算成同一个值，再进行计算。

因为采用统一的安全系数，可以简化设计步骤，避免出现各种矛盾和偏差，提高设计效率。

总之，采用“单一安全系数法”可以简化结构设计过程，提高设计效率。

做好结构设计的前期准备工作，和准确的安全系数取值都是使用该方法的前提条件。

当然，该方法并不是适合所有工程设计，需要根据具体情况进行考虑和选择。

安全系数法和分项系数法安全系数法和分项系数法是常用于工程设计和分析中的两种方法。

安全系数法是根据工程结构或设备所能承受的最大荷载与实际荷载之间的关系，通过计算得到一个安全系数，以评估结构或设备的安全性。

安全系数是实际荷载与最大荷载之比，数值越大表示安全系数越高，越小表示安全系数越低。

在设计中，需要根据相关标准和规范确定不同结构或设备的安全系数要求，然后根据实际工况和荷载条件计算出实际的安全系数，以判断结构或设备是否满足安全性要求。

分项系数法是一种根据不同的设计要求和使用条件，将结构或设备的设计载荷分解为若干分项载荷，再根据不同的分项载荷对应的概率分布特性，计算得到相应的分项系数，最后将各个分项系数加权求和，得到一个综合的安全系数。

分项系数法考虑了不同分项载荷造成的影响，能够更全面地评估结构或设备的安全性。

它可以根据具体的工程要求和特点进行调整和优化，适用于复杂的工程设计和分析。

两种方法在工程实践中常常结合使用，安全系数法用于初步的设计和评估，分项系数法用于详细的分析和优化。

同时，在不同的工程领域和国家地区，具体的计算方法和标准规范可能有所差异，需要根据具体情况来选择和应用。

安全系数法和分项系数法是工程设计和分析中常用的方法，两者都是为了评估结构或设备的安全性而设计的。

安全系数法是一种常用的简化计算方法，通过将实际荷载与最大荷载进行比较，确定安全系数来评估结构或设备的安全性。

该方法适用于简单的结构和设备，在设计中通常需要遵循相关的标准和规范，以确定安全系数的要求。

例如，对于一个承受静态荷载的梁结构，可以根据材料的强度性能和荷载情况来计算安全系数。

而分项系数法是一种更为精细和全面的方法，它将设计载荷分解为不同的分项载荷，根据每个分项载荷的概率分布特性，计算得出相应的分项系数，并将各个分项系数加权求总，得到综合的安全系数。

这个方法更适用于复杂的结构和设备，在设计和分析中考虑了各种不确定性因素的影响。

例如，在桥梁设计中，可以将活荷载、风荷载、温度荷载等分为不同的分项载荷，并根据这些分项载荷的统计数据和分布特性，计算出相应的分项系数。

1 单一安全系数法和分项安全系数法极限状态设计方法的优缺点
单一安全系数法进行坝工设计。

设计验算时，安全系数大于规范给定值（目标安全系数），即认为建筑物安全。

分项安全系数（分项系数）法较单一安全系数法为优。

它的特点是：①明确规定按极限状态进行结构设计；②规定了材料匀质系数、材料工作条件系数、构件工作条件系数、荷载超载系数、荷载组合系数等，反映对各个影响安全的因素的不定性的统计估计。

在预计的极端条件下，结构抗力仍大于超强的荷载组合效应时，即认为结构安全。

2 空化和空蚀
空化：流动液体内局部压强降低发生汽化形成空泡的现象。

空蚀：液体中运动物体受空化冲击后，表面出现的变形和材料剥蚀现象，又称剥蚀或气蚀。

3 坝基安全垫层的好处
（1）在寒冷地区有抗冻胀的作用
（2）增强地基承载力
（3）过滤作用
（4）反滤作用
4 弹性抗力：使洞室围岩产生一个单位径向变形所需要的压力。

地基反力：建筑皆由上部结构和基础两部分构成，建筑物的荷载通过基础传递给地基，在基础底面和与之相接触的地基之间便产生了接触压力，基础作用于地基表面单位面积上的压力称为基底压力。

根据作用与反作用原理，地基又给基础底面大小相等的反作用力，这就是地基反力。

围岩自重：。