Design basisperiode, design levetid, returperiode – skiller du tydelig?

Design basisperiode, design levetid og returperiode er tre ganger konsepter som ofte møter av konstruksjonsingeniører.Selv om Unified Standard for Reliability Design of Engineering Structures
"Standarder" (referert til som "Standarder") Kapittel 2 "Vilkår" lister opp definisjonene av designreferanseperioden og designens levetid, men hva som er forskjellen mellom dem, er det anslått at mange fortsatt er litt forvirret.

1. Returperiode
Før vi går inn i diskusjonen, la oss se gjennom "returperioden".I vår forrige artikkel, en gang i 50 år = en gang i 50 år?——Som nevnt i den fjerde sunne forstanden for vindhastighet som konstruksjonsingeniører bør kjenne til, refererer returperioden til en last til «det gjennomsnittlige tidsintervallet mellom forekomsten eller forekomsten av en hendelse» og returperioden målt i «år» og den årlige overskridelsen av lastsannsynligheten er omvendt proporsjonal.For eksempel, for vindlaster med en returperiode på 50 år, er den årlige overskridelsessannsynligheten 2 %;for vindlast med en returperiode på 100 år er den årlige overskridelsessannsynligheten 1 %.

For vindlasten hvis årlige overskridelsessannsynlighet er p, er sannsynligheten for ikke å overskride vindhastigheten i et bestemt år 1-p, og sannsynligheten for ikke å overskride vindhastigheten i N år er (1-p) til N-te potens .Derfor kan oversannsynligheten for vindhastigheten i N år beregnes ved hjelp av følgende formel:

I henhold til denne formelen: for vindbelastningen i 50-års returperioden er den årlige overskridelsessannsynligheten p=2%, og oversannsynligheten innen 50 år er:

100-års transcendenssannsynlighet øker til:

Og sannsynligheten for å overgå om 200 år vil nå:

2. Design basisperiode
Fra eksemplet ovenfor kan vi finne at for variable belastninger er det meningsløst å bare nevne overskridende sannsynlighet uten å nevne den tilsvarende tidslengden.Tross alt vil mennesker dø i det lange løp, sannsynligheten for å overskride variable belastninger vil være nær 100 %, og bygninger vil kollapse (med mindre de rives før de kollapser).Derfor, for å forene målestandarden, er det nødvendig å spesifisere en enhetlig tidsskala som tidsparameter for variable lastverdier.Denne tidsskalaen er "designreferanseperioden".

Artikkel 3.1.3 i "Kode for belastning av bygningskonstruksjoner" fastsetter at en "50-års designreferanseperiode skal vedtas når den representative verdien av variable laster bestemmes."Dette er en obligatorisk bestemmelse.Grunnen til at det er obligatorisk er at "det er ingen regel, det er ingen kvadratisk sirkel", uten å sette et tidsgrunnlag, er det meningsløst å diskutere sannsynligheten for å overskride belastningen og pålitelighetsindeksen (sannsynligheten for svikt) til strukturen .