Návrh základní období, návrhové životnosti, období návratu - odlišujete jasně?

Základní období návrhu, návrhové životnosti a období návratu jsou trojnásobné koncepty, s nimiž se často setkávají strukturální inženýři. Ačkoli sjednocený standard pro spolehlivostní návrh inženýrských struktur
„Standardy“ (označované jako „standardy“) Kapitola 2 „Podmínky“ uvádí definice referenčního období návrhu a životnosti designu, ale jaký je rozdíl mezi nimi, odhaduje se, že mnoho lidí je stále trochu zmatené.

1. období návratu
Než se dostaneme do diskuse, pojďme si prohlédnout „období návratu“. V našem předchozím článku jednou za 50 let = jednou za 50 let? ——, jak je uvedeno ve čtvrtém zdravém rozumu rychlosti větru, o kterém by měli strukturální inženýři vědět, doba návratu zatížení se týká „průměrného časového intervalu mezi výskytem nebo výskytem události“ a doba návratu měřená v „letech“ a roční překročení pravděpodobnosti zatížení je nepřímo úměrné. Například pro větrné zatížení s dobou návratu 50 let je roční pravděpodobnost překročení 2%; Pro zatížení větru s dobou návratnosti 100 let je roční pravděpodobnost překročení 1%.

Pro zatížení větru, jehož roční přesahující pravděpodobnost je P, je pravděpodobnost nepřekročení rychlosti větru v určitém roce 1-p a pravděpodobnost nepřekročení rychlosti větru v N let je (1-p) k Nth Power. Přesahující pravděpodobnost rychlosti větru v N let lze proto vypočítat následujícím vzorcem:

1

 

Podle tohoto vzorce: Pro zatížení větru v 50letém návratu je roční přesahující pravděpodobnost p = 2%a překročení pravděpodobnosti do 50 let je:

2

 

100letá pravděpodobnost transcendence se zvyšuje na:

 3

 

A pravděpodobnost překonání za 200 let dosáhne:

 4

 

2.. Návrhové základní období
Z výše uvedeného příkladu můžeme zjistit, že pro variabilní zatížení nemá smysl zmínit pouze překročení pravděpodobnosti, aniž by se zmínila o odpovídající délce času. Koneckonců, lidé z dlouhodobého hlediska zemřou, pravděpodobnost překročení variabilních zatížení se blíží 100%a budovy se zhroutí (pokud nebudou zničeny před kolapsem). Proto, aby se sjednotilo standard měření, je nutné určit sjednocenou časovou stupnici jako časový parametr pro hodnoty proměnných zatížení. Tato časová stupnice je „referenční období návrhu“.

Článek 3.1.3 „Kodexu pro nakládání stavebních struktur“ stanoví, že při určování reprezentativní hodnoty variabilních zatížení musí být přijaty „50leté referenční období návrhu“. Toto je povinné ustanovení. Důvodem, proč je povinný, je to, že „neexistuje žádné pravidlo, neexistuje čtvercový kruh“, aniž by stanovil časový základ, nemá smysl diskutovat o pravděpodobnosti překročení zátěže a indexu spolehlivosti (pravděpodobnost selhání) struktury.


Čas příspěvku: APR-28-2023