4.1 设计原则

4.1.1 本规范采用以概率理论为基础的极限状态设计方法，用分项系数设计表达式进行计算。
4.1.2 在铝合金结构设计文件中，应注明建筑结构的安全等级、设计使用年限、铝合金材料牌号及供货状态、连接材料的型号和对铝合金材料所要求的力学性能、化学成分及其他的附加保证项目。
4.1.3 铝合金结构应按下列承载能力极限状态和正常使用极限状态进行设计：
1 承载能力极限状态包括：构件和连接的强度破坏和因过度变形而不适于继续承载，结构和构件丧失稳定，结构转变为机动体系和结构倾覆。
2 正常使用极限状态包括：影响结构、构件和非结构构件正常使用或外观的变形，影响正常使用的振动，影响正常使用或耐久性能的局部损坏。
4.1.4 按承载能力极限状态设计铝合金结构时，应考虑荷载效应的基本组合，必要时尚应考虑荷载效应的偶然组合。按正常使用极限状态设计铝合金结构时，应按规定的荷载效应组合。
4.1.5 铝合金结构的计算模型和基本假定宜与构件连接的实际性能相符合。
4.1.6 铝合金结构的正常使用环境温度应低于100℃。

条文说明

4.1 设计原则
4.1.1 遵照《建筑结构可靠度设计统一标准》GB 50068，本规范采用以概率理论为基础的极限状态设计方法，用分项系数设计表达式进行计算。对于铝合金结构的疲劳计算，本规范不予考虑。
4.1.2 本条提出的在设计文件中应注明的内容，是与保证工程质量密切相关的。其中铝合金材料的牌号应与有关铝合金材料的现行国家标准或其他技术标准相符；对铝合金材料性能的要求，凡我国铝合金材料标准中各牌号能基本保证的项目可不再列出，只提附加保证和协议要求的项目，而当采用其他尚未形成技术标准的铝合金材料或国外铝合金材料时，必须详细列出有关铝合金材料性能的各项要求。
4.1.3 承载能力极限状态可理解为结构或构件发挥允许的最大承载功能的状态。正常使用极限状态可理解为结构或构件达到使用功能上允许的某个限值的状态。
4.1.4 荷载效应的组合原则是根据《建筑结构可靠度设计统一标准》GB 50068的规定，结合铝合金结构的特点提出的。对荷载效应的偶然组合。统一标准只作出原则性的规定，具体的设计表达式及各种系数应符合专门规范的有关规定。对于正常使用极限状态，铝合金结构一般只考虑荷载效应的标准组合，当有可靠依据和实践经验时，亦可考虑荷载效应的频遇组合，当考虑长期效应时，可采用准永久组合。
4.1.6 铝合金材料具有优良的负温工作性能，在低温条件下其强度及延性均有所提高。所以不必规定铝合金结构的负温临界工作温度。但铝合金耐高温性能差，150℃以上时迅速丧失强度，这也是可以通过挤压工艺生产型材的主要原因。文献《铝及铝合金材料手册》（武恭等编，科学出版社，1994）给出了常用建筑型材6063-T6和6061-T6合金在不同温度下的典型抗拉力学性能，见表3所示。

表3 6061-T6合金与6063-T6合金在不同温度下的典型抗拉性能