Projeto Período Base, Vida de Serviço de Design, Período de Retorno - Você distingue claramente?

Período base do projeto, vida útil do design e período de retorno são três vezes conceitos frequentemente encontrados por engenheiros estruturais. Embora o padrão unificado para o projeto de confiabilidade das estruturas de engenharia
“Padrões” (referidos como “padrões”) O capítulo 2 “Termos” lista as definições do período de referência de design e a vida útil do serviço de design, mas qual é a diferença entre eles, estima -se que muitas pessoas ainda estejam um pouco confusas.

1. Período de retorno
Antes de entrarmos na discussão, vamos revisar o "período de retorno". Em nosso artigo anterior, uma vez em 50 anos = uma vez em 50 anos? - Como mencionado no quarto senso comum de velocidade do vento que os engenheiros estruturais devem saber, o período de retorno de uma carga refere -se a "o intervalo médio de tempo entre a ocorrência ou ocorrência de um evento", e o período de retorno medido em "anos" e a excedência anual da probabilidade de carga é inversamente proporcional. Por exemplo, para cargas de vento com um período de retorno de 50 anos, a probabilidade anual de excedência é de 2%; Para cargas de vento com um período de retorno de 100 anos, a probabilidade anual de excedência é de 1%.

Para a carga do vento cuja probabilidade anual excedente é P, a probabilidade de não exceder a velocidade do vento em um determinado ano é 1-P, e a probabilidade de não exceder a velocidade do vento em n anos é (1-p) à enésima potência. Portanto, a probabilidade excedente da velocidade do vento em N anos pode ser calculada pela seguinte fórmula:

De acordo com esta fórmula: para a carga do vento no período de retorno de 50 anos, a probabilidade anual excedente é p = 2%, e a probabilidade excedente em 50 anos é:

A probabilidade de transcendência de 100 anos aumenta para:

E a probabilidade de superar em 200 anos atingirá:

2. Período da base do projeto
A partir do exemplo acima, podemos descobrir que, para cargas variáveis, não faz sentido mencionar apenas a probabilidade excedente sem mencionar o comprimento do tempo correspondente. Afinal, as pessoas morrerão a longo prazo, a probabilidade de exceder as cargas variáveis ​​estará perto de 100%e os edifícios entrarão em colapso (a menos que sejam demolidos antes do colapso). Portanto, para unificar o padrão de medição, é necessário especificar uma escala de tempo unificada como o parâmetro de tempo para valores de carga variável. Esta escala de tempo é o "período de referência de design".

O artigo 3.1.3 do “Código para o carregamento de estruturas de construção” estipula que um “período de referência de projeto de 50 anos deve ser adotado ao determinar o valor representativo das cargas variáveis”. Esta é uma provisão obrigatória. A razão pela qual é obrigatório é que "não há regra, não há círculo quadrado", sem definir uma base de tempo, não faz sentido discutir a probabilidade de exceder a carga e o índice de confiabilidade (probabilidade de falha) da estrutura.