Designbasisperiode, designlevetid, returperiode – skelner I tydeligt?

Designbasisperiode, designlevetid og returperiode er tredobbelte begreber, som bygningsingeniører ofte støder på. Selvom den samlede standard for pålidelighedsdesign af ingeniørkonstruktioner
"Standarder" (benævnt "Standarder") Kapitel 2 "Udtryk" oplister definitionerne af designreferenceperioden og den designmæssige levetid, men hvad forskellen er på dem, vurderes det, at mange stadig er lidt forvirrede.

1. Returperiode
Før vi går ind i diskussionen, lad os gennemgå "returperioden". I vores tidligere artikel, én gang hvert 50. år = én gang hvert 50. år? —— Som nævnt i den fjerde almindelige opfattelse af vindhastighed, som bygningsingeniører bør kende, refererer returperioden for en belastning til "det gennemsnitlige tidsinterval mellem forekomsten eller forekomsten af ​​en begivenhed", og returperioden målt i "år" og den årlige overskridelse af belastningen. Sandsynligheden er omvendt proportional. For eksempel er den årlige overskridelsessandsynlighed for vindbelastninger med en returperiode på 50 år 2%; for vindbelastninger med en returperiode på 100 år er den årlige overskridelsessandsynlighed 1%.

For vindbelastningen, hvis årlige overskridelsessandsynlighed er p, er sandsynligheden for ikke at overskride vindhastigheden i et bestemt år 1-p, og sandsynligheden for ikke at overskride vindhastigheden i N år er (1-p) ophøjet til N'te potens. Derfor kan overskridelsessandsynligheden for vindhastigheden i N år beregnes ved hjælp af følgende formel:

1

 

Ifølge denne formel: for vindbelastningen i den 50-årige tilbagevendensperiode er den årlige overskridelsessandsynlighed p = 2%, og overskridelsessandsynligheden inden for 50 år er:

2

 

Sandsynligheden for 100-års transcendens stiger til:

 3

 

Og sandsynligheden for at overgå det om 200 år vil nå:

 4

 

2. Designbasisperiode
Ud fra ovenstående eksempel kan vi se, at det for variable belastninger er meningsløst kun at nævne sandsynligheden for overskridelse uden at nævne den tilsvarende tidsperiode. Trods alt vil mennesker dø i det lange løb, sandsynligheden for at overskride variable belastninger vil være tæt på 100%, og bygninger vil kollapse (medmindre de rives ned, før de kollapser). For at ensartede målestandarder er det derfor nødvendigt at specificere en samlet tidsskala som tidsparameter for variable belastningsværdier. Denne tidsskala er "designreferenceperioden".

Artikel 3.1.3 i "Kodeks for belastning af bygningskonstruktioner" fastsætter, at "en 50-årig dimensionerende referenceperiode skal anvendes ved bestemmelse af den repræsentative værdi af variable belastninger." Dette er en obligatorisk bestemmelse. Grunden til, at den er obligatorisk, er, at "der er ingen regel, der er ingen firkantet cirkel", uden at fastsætte et tidsgrundlag er det meningsløst at diskutere sandsynligheden for at overskride belastningen og pålidelighedsindekset (sandsynligheden for svigt) for konstruktionen.


Opslagstidspunkt: 28. april 2023