Periodo di base di progetto, vita utile di progetto e periodo di ritorno sono tre concetti spesso affrontati dagli ingegneri strutturali. Sebbene lo Standard Unificato per la Progettazione dell'Affidabilità delle Strutture di Ingegneria
"Standard" (indicati come "Standard") Il capitolo 2 "Termini" elenca le definizioni del periodo di riferimento di progettazione e della durata di servizio di progettazione, ma qual è la differenza tra loro, si stima che molte persone siano ancora un po' confuse.
1. Periodo di restituzione
Prima di entrare nel vivo della discussione, rivediamo il "periodo di ritorno". Nel nostro articolo precedente, una volta ogni 50 anni = una volta ogni 50 anni? ——Come accennato nel quarto concetto comune sulla velocità del vento che gli ingegneri strutturali dovrebbero conoscere, il periodo di ritorno di un carico si riferisce all'"intervallo di tempo medio tra il verificarsi o il verificarsi di un evento", e il periodo di ritorno misurato in "anni" e il superamento annuo del carico. La probabilità è inversamente proporzionale. Ad esempio, per carichi del vento con un periodo di ritorno di 50 anni, la probabilità di superamento annuo è del 2%; per carichi del vento con un periodo di ritorno di 100 anni, la probabilità di superamento annuo è dell'1%.
Per il carico del vento la cui probabilità annuale di superamento è p, la probabilità di non superare la velocità del vento in un certo anno è 1-p, e la probabilità di non superare la velocità del vento in N anni è (1-p) alla potenza N. Pertanto, la probabilità di superare la velocità del vento in N anni può essere calcolata con la seguente formula:
Secondo questa formula: per il carico del vento nel periodo di ritorno di 50 anni, la probabilità annuale di superamento è p=2% e la probabilità di superamento entro 50 anni è:
La probabilità di trascendenza di 100 anni aumenta a:
E la probabilità di superamento in 200 anni raggiungerà:
2. Periodo di base del progetto
Dall'esempio precedente, possiamo osservare che, per carichi variabili, è inutile menzionare solo la probabilità di superamento senza menzionare il corrispondente intervallo di tempo. Dopotutto, a lungo termine le persone moriranno, la probabilità di superare i carichi variabili sarà prossima al 100% e gli edifici crolleranno (a meno che non vengano demoliti prima del crollo). Pertanto, per unificare lo standard di misurazione, è necessario specificare una scala temporale unificata come parametro temporale per i valori di carico variabile. Questa scala temporale è il "periodo di riferimento di progetto".
L'articolo 3.1.3 del "Codice per i carichi delle strutture edilizie" stabilisce che "per determinare il valore rappresentativo dei carichi variabili si deve adottare un periodo di riferimento di progetto di 50 anni". Si tratta di una disposizione obbligatoria. Il motivo per cui è obbligatoria è che "non esiste una regola, non esiste un cerchio quadrato". Senza stabilire una base temporale, è inutile discutere della probabilità di superamento del carico e dell'indice di affidabilità (probabilità di collasso) della struttura.
Data di pubblicazione: 28 aprile 2023