دوره پایه طراحی ، عمر خدمات طراحی ، دوره بازگشت - آیا شما به وضوح متمایز هستید؟

دوره پایه طراحی ، عمر خدمات طراحی و دوره بازگشت ، مفاهیم سه بار است که اغلب توسط مهندسان سازه با آنها روبرو می شوند. اگرچه استاندارد یکپارچه برای طراحی قابلیت اطمینان سازه های مهندسی
"استانداردها" (به عنوان "استاندارد" گفته می شود) فصل 2 "اصطلاحات" تعاریف دوره مرجع طراحی و زندگی خدمات طراحی را ذکر می کند ، اما تفاوت بین آنها چیست ، تخمین زده می شود که بسیاری از افراد هنوز کمی گیج هستند.

1. دوره بازگشت
قبل از شروع بحث ، بیایید "دوره بازگشت" را مرور کنیم. در مقاله قبلی ما ، یک بار در 50 سال = یک بار در 50 سال؟ - همانطور که در چهارمین حس مشترک سرعت باد که مهندسان سازه باید بدانند ذکر شده است ، دوره بازگشت یک بار به "میانگین فاصله زمانی بین وقوع یا بروز یک رویداد" اشاره دارد و دوره بازده اندازه گیری شده در "سال" و فراتر از سالانه احتمال بار برعکس متناسب است. به عنوان مثال ، برای بارهای بادی با مدت زمان بازگشت 50 سال ، احتمال بیش از حد سالانه 2 ٪ است. برای بارهای باد با مدت زمان بازگشت 100 سال ، احتمال بیش از حد سالانه 1 ٪ است.

برای بار باد که احتمال بیش از حد آن P است ، احتمال عدم تجاوز بیش از سرعت باد در یک سال خاص 1-P است و احتمال عدم تجاوز بیش از سرعت باد در سال N (1-P) به قدرت نهم است. بنابراین ، احتمال بیش از حد سرعت باد در سال N می تواند با فرمول زیر محاسبه شود:

طبق این فرمول: برای بار باد در دوره بازگشت 50 ساله ، احتمال بیش از سالانه P = 2 ٪ و احتمال بیش از حد طی 50 سال است:

احتمال متعال 100 ساله به:

و احتمال فراتر رفتن در 200 سال به دست خواهد آمد:

2. دوره پایه طراحی
از مثال بالا ، می توانیم دریابیم که برای بارهای متغیر ، فقط بدون ذکر طول زمان مربوطه ، فقط احتمال بیش از حد را ذکر می کنیم. از این گذشته ، مردم در دراز مدت می میرند ، احتمال بیش از بارهای متغیر نزدیک به 100 ٪ خواهد بود و ساختمانها از بین می روند (مگر اینکه قبل از فروپاشی تخریب شوند). بنابراین ، برای متحد کردن استاندارد اندازه گیری ، لازم است یک مقیاس زمانی یکپارچه به عنوان پارامتر زمان برای مقادیر بار متغیر مشخص شود. این مقیاس زمانی "دوره مرجع طراحی" است.

ماده 3.1.3 "کد برای بارگیری سازه های ساختمان" تصریح می کند که "یک دوره مرجع طراحی 50 ساله هنگام تعیین مقدار نماینده بارهای متغیر" اتخاذ می شود. " این یک ماده اجباری است. دلیل اجباری بودن این امر این است که "هیچ قانونی وجود ندارد ، هیچ دایره مربعی وجود ندارد" ، بدون تنظیم مبنای زمانی ، بحث در مورد احتمال فراتر از بار و شاخص قابلیت اطمینان (احتمال شکست) ساختار بی معنی است.