4.1 极限状态

4.1.1  承载能力极限状态可理解为结构或结构构件发挥允许的最大承载能力的状态。结构构件由于塑性变形而使其几何形状发生显著改变，虽未达到最大承载能力，但已彻底不能使用，也属于达到这种极限状态。

    正常使用极限状态可理解为结构或结构构件达到使用功能上允许的某个限值的状态。例如，某些构件必须控制变形、裂缝才能满足使用要求。因过大的变形会造成如房屋内粉刷层剥落、填充墙和隔断墙开裂及屋面积水等后果；过大的裂缝会影响结构的耐久性；过大的变形、裂缝也会造成用户心理上的不安全感。

    结构的可靠性包括安全性、适用性和耐久性，相应的可靠性设计也应包括承载能力、正常使用和耐久性三种极限状态设计。近年来随着耐久性设计理论和方法的不断进步，本次修订增加了有关结构耐久性极限状态设计的内容。

    结构耐久性是指在服役环境作用和正常使用维护条件下，结构抵御结构性能劣化（或退化）的能力，因此，在结构全寿命性能变化过程中，原则上结构劣化过程的各个阶段均可以选作耐久性极限状态的基准。理论上讲，足够的耐久性要求已包含在一段时间内的安全性和适用性要求中。然而，出于实用的原因，增加与耐久性有关的极限状态内容或针对一定 （非临界）条件的极限状态是有用的（见《结构可靠性总原则》ISO 2394:2015和《结构耐久性设计总原则》ISO 13823:2008 General principles on the design of structures for durability）。因此，广义上来说，对于极限状态可定义以下3个状态：

    第1类极限状态：影响结构初始耐久性能的状态（如，碳化或氯盐侵蚀深度达到钢筋表面导致钢筋开始脱钝、钢结构防腐涂层作用丧失等）；

    第2类极限状态：影响结构正常使用的状态（如，钢结构的锈蚀斑点、混凝土表面裂缝宽度超出限值等）；

    第3类极限状态：影响结构安全性能的状态（如，钢结构的锈蚀孔、混凝土保护层的脱离等）。

    考虑到本标准的可延续性，同时与国际标准接轨，本次标准修订中首次引入的耐久性极限状态系指第1类极限状态。国际标准《结构可靠性总原则》ISO 2394:2015和《结构耐久性设计总原则》ISO 13823:2008均提出了耐久性极限状态{ISO 2394:2015中的“condition limit states”（条件极限状态）和ISO 13823:2008中的“initiation limit state”[初始（劣化）极限状态]}、正常使用极限状态和承载能力极限状态。显然，耐久性极限状态应是结构设计的控制条件之一。