结构安全设计(structural safety design),理学-力学-固体力学-结构力学-结构静力学-结构有限元法,确保结构本身、结构承载物,以及结构使用人员安全性的科学合理的结构设计。结构设计的基本要求之一就是保证结构的安全性,这方面的要求通过对设计模型的分析计算,归结为如下定量的结构安全设计准则: (1)式中为设计中考虑安全裕度的调整系数,称为结构安全系数;为结构外力作用效应的度量;为结构承载能力的度量。结构安全系数的取值应综合考虑结构的重要性、结构承载能力的冗余量,以及外力作用的不确定性等因素,一般在各类结构的设计规范和标准中都有相应的规定。作为外力作用的综合设计指标,各行业都有其标准。例如在中国的建筑行业对建筑结构,考虑到重力荷载、水平地震力、竖向地震力和风荷载时,规定: (2)式中分别为重力荷载、第组水平地震力、第组竖向地震力和第组风荷载单独作用时的效应。一般先由相关规范确定上述外力的设计值,然后利用结构力学计算方法获得相应的效应,即结构关键部位的内力、应力,或位移响应。