结构设计（计算）方法按力学可分为弹性设计和塑性设计，以可靠度理论为基础可分为容许应力（安全系数）法和概率极限状态设计法。
19世纪以前的工程建设，基本上是基于试验或经验的方法，主要依据是1660年胡克发现的材料变形与受力大小的比例关系（胡克定律）和1744年欧拉推导出的压杆稳定极限荷载公式。因为试验难以对每一工程进行，所以无法应对所有出现的问题。
1826年提出容许应力法，是指基于结构弹性理论分析、材料及构件试验和荷载测定基础上的设计方法。设计准则为荷载作用下，结构构件在全寿命阶段截面或结构上任一点最大应力不超过材料的容许应力。通常认为安全系数大于1，结构安全；安全系数小于1，结构将可能失效。容许应力法由于使用方便，应用时间长，应用范围广。但长时间的实践也证明，容许应力法具有局限性，表现在：① 由于安全系数是根据经验确定的数值，结构设计非常粗糙。② 容许应力法不能作为度量结构可靠度的统一尺度。例如：强度均值相同，方差不同的材料，计算的安全系数一样，但安全度不会一样。③ 加大结构的安全系数，不一定能按比例地增加结构的安全度。此法在某些领域（如疲劳）或特殊工程仍在应用。20世纪30年代，苏联（部分东欧国家）的工程师们认为，容许应力法设计准则以某点的最大应力不超过材料的容许应力不合理，于是提出了极限荷载法（破坏阶段法），以结构构件计算截面材料承载内力（非应力）不小于荷载作用产生的内力为原则。此法仅适用于强度验算。(www.xing528.com)
20 世纪 50 年代，工程师和学者们认识到容许应力法具有局限性，提出了极限状态设计法，该方法规定了结构的各种极限状态及其内涵，以概率论和数理统计为基础，保证了结构的可靠性。将容许应力法的单一安全系数分解为荷载、荷载组合及材料等多项系数，用于考虑荷载、荷载组合、材料等的不确定性影响。将结构的可靠性统一为结构失效概率或可靠指标。此法是目前广为应用的设计方法。
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