الفترة قاعدة التصميم ، حياة خدمة التصميم ، فترة العودة - هل تميز بوضوح؟

الفترة قاعدة التصميم ، وعمر خدمة التصميم ، وفترة العودة هي المفاهيم ثلاث مرات في كثير من الأحيان من قبل المهندسين الهيكليين. على الرغم من أن المعيار الموحد لتصميم الموثوقية للهياكل الهندسية
"المعايير" (يشار إليها باسم "المعايير") يسرد الفصل 2 "المصطلحات" تعريفات الفترة المرجعية للتصميم وعمر خدمة التصميم ، ولكن ما هو الفرق بينهما ، ويقدر أن الكثير من الناس ما زالوا مرتبكين بعض الشيء.

1. فترة العودة
قبل أن ندخل في المناقشة ، دعنا نراجع "فترة العودة". في مقالنا السابق ، مرة واحدة في 50 سنة = مرة واحدة في 50 سنة؟ - - كما ذكرنا في الرابع من السرعة الشائعة لسرعة الرياح التي يجب على المهندسين الهيكليين معرفتها ، تشير فترة عودة الحمل إلى "متوسط ​​الفاصل الزمني بين حدوث الحدث أو حدوثه" ، وفترة العودة المقاسة في "سنوات" والتجاوز السنوي لاحتمال الحمل تتناسب عكسيًا. على سبيل المثال ، بالنسبة لأحمال الرياح مع فترة عائد قدرها 50 عامًا ، يكون احتمال التجاوز السنوي 2 ٪ ؛ بالنسبة لأحمال الرياح مع فترة عائد قدرها 100 عام ، يكون احتمال التجاوز السنوي 1 ٪.

بالنسبة لحمل الرياح الذي يكون احتمال تجاوزه السنوي ، فإن احتمال عدم تجاوز سرعة الرياح في سنة معينة هو 1-P ، واحتمال عدم تجاوز سرعة الرياح في سنوات n هو (1-P) إلى الطاقة التاسعة. لذلك ، يمكن حساب احتمال تجاوز سرعة الرياح في سنوات n بواسطة الصيغة التالية:

وفقًا لهذه الصيغة: بالنسبة لحمل الرياح في فترة العائد لمدة 50 عامًا ، فإن الاحتمال السنوي الذي يتجاوز هو p = 2 ٪ ، والاحتمال التجاوز في غضون 50 عامًا هو:

يزداد احتمال التجاوز لمدة 100 عام إلى:

وسيصل احتمال تجاوز 200 عام إلى:

2. الفترة قاعدة التصميم
من المثال أعلاه ، يمكننا أن نجد أنه بالنسبة للأحمال المتغيرة ، لا معنى له إلا أن نذكر فقط الاحتمال التجاوز دون ذكر طول الوقت المقابل. بعد كل شيء ، سوف يموت الناس على المدى الطويل ، وسيكون احتمال تجاوز الأحمال المتغيرة قريبة من 100 ٪ ، وسوف تنهار المباني (ما لم يتم هدمها قبل انهيارها). لذلك ، لتوحيد معيار القياس ، من الضروري تحديد مقياس زمني موحد كمعلمة الوقت لقيم التحميل المتغيرة. هذا المقياس الزمني هو "الفترة المرجعية للتصميم".

المادة 3.1.3 من "رمز تحميل هياكل البناء" تنص على أن "فترة مرجعية تصميم مدتها 50 عامًا يجب اعتمادها عند تحديد القيمة التمثيلية للأحمال المتغيرة". هذا حكم إلزامي. السبب في أنه إلزامي هو أنه "لا توجد قاعدة ، لا توجد دائرة مربعة" ، دون تحديد وقت ، لا معنى لها مناقشة احتمال تجاوز الحمل ومؤشر الموثوقية (احتمال الفشل) للهيكل.