結(jié)構(gòu)概率可靠度設(shè)計法

第九章結(jié)構(gòu)概率可靠度設(shè)計法

內(nèi)容提要第一節(jié)結(jié)構(gòu)設(shè)計目標(biāo)

一、建筑結(jié)構(gòu)的安全等級二、結(jié)構(gòu)設(shè)計可靠指標(biāo)

第二節(jié)結(jié)構(gòu)概率可靠度的直接設(shè)計法

第三節(jié)結(jié)構(gòu)概率可靠度設(shè)計的實用表達(dá)式

一、單一系數(shù)設(shè)計表達(dá)式二、分項系數(shù)設(shè)計表達(dá)式三、規(guī)范設(shè)計表達(dá)式第一節(jié)結(jié)構(gòu)設(shè)計目標(biāo)

一、建筑結(jié)構(gòu)的安全等級--結(jié)構(gòu)破壞可能產(chǎn)生的各種后果(危及人的生命、造成經(jīng)濟(jì)損失、產(chǎn)生社會影響等)的嚴(yán)重性建筑結(jié)構(gòu)安全等級劃分為一級、二級、三級

建筑物中各類結(jié)構(gòu)構(gòu)件的安全等級，宜與整個結(jié)構(gòu)的安全等級相同。必要時可對其中部分結(jié)構(gòu)構(gòu)件的安全等級進(jìn)行調(diào)整，但不得低于三級。安全等級破壞后果建筑物類型一級很嚴(yán)重重要的房屋二級嚴(yán)重一般的房屋三級不嚴(yán)重次要的房屋建筑結(jié)構(gòu)的安全等級確定[]考慮的因素：

①公眾心理→對工程結(jié)構(gòu)，在設(shè)計基準(zhǔn)期內(nèi)，pf<510-3結(jié)構(gòu)較安全pf<510-4結(jié)構(gòu)安全pf<510-5結(jié)構(gòu)很安全②結(jié)構(gòu)重要性--結(jié)構(gòu)的安全等級（一級、二級、三級）③結(jié)構(gòu)破壞性質(zhì)--脆性結(jié)構(gòu)的[]應(yīng)高于延性結(jié)構(gòu)的[]

延性破壞--結(jié)構(gòu)構(gòu)件在破壞前有明顯的變形或其他預(yù)兆脆性破壞--結(jié)構(gòu)構(gòu)件在破壞前無明顯的變形或其他預(yù)兆④社會經(jīng)濟(jì)承受力

二、結(jié)構(gòu)設(shè)計可靠指標(biāo)[]設(shè)計可靠指標(biāo)---結(jié)構(gòu)可靠度------經(jīng)濟(jì)性GB50068-2001規(guī)定[]值現(xiàn)有結(jié)構(gòu)構(gòu)件的可靠度分析（采用“校準(zhǔn)法”），并考慮使用經(jīng)驗和經(jīng)濟(jì)因素等確定。~安全等級（一級、二級、三級）破壞類型（延性破壞、脆性破壞）破壞類型安全等級一級二級三級延性破壞3.73.22.7脆性破壞4.23.73.2結(jié)構(gòu)構(gòu)件承載力極限狀態(tài)的可靠指標(biāo)[]結(jié)構(gòu)蹤蝶構(gòu)件虛正常槍使用掃極限仰狀態(tài)孔的可撐靠度豬指標(biāo)襪，根傾據(jù)其鏡作用麥效應(yīng)錯的可逆崖程度宜泡取窄0溪-客1納.挺5專，京可面逆塑程調(diào)度志較戰(zhàn)高提的跡結(jié)瘡構(gòu)慮構(gòu)危件鴉取運(yùn)較魔低夜值運(yùn)，魯可軌逆切程說度余較如低狂的查結(jié)備構(gòu)剃構(gòu)片件云取立較許高起值雖。不發(fā)可逆極限欺狀態(tài)~產(chǎn)亮生瞎超棗越留狀商態(tài)喜的攻作禁用矩被煮移宿掉貓后辯，漸仍陣將禾永芝久萌保識持誦超龜越叨狀蠟態(tài)凍的傍一生種革極瀉限美狀裂態(tài)可逆極限劈燕狀態(tài)~產(chǎn)生求超越蠶狀態(tài)邪的作堂用被洽移掉黑后，希將不嘆再保閃持超述越狀親態(tài)的桶一種麻極限召狀態(tài)2.73.23.74.2pf3.510-36.910-41.110-41.310--5可良靠制指全標(biāo)與相失暗效衫概蠢率割運(yùn)獎算淡值pf的娛關(guān)風(fēng)系《規(guī)財范》暮GB博50街06乓8以刃建槐筑蘋結(jié)呀構(gòu)消安孝全霜等坑級代為報二杰級但時顆延物性私破論壞僻的腹[]值揪作為絮基準(zhǔn)呀，其諸他情智況相揀應(yīng)增鳳減0掃.5第洪二拳節(jié)霧結(jié)賭構(gòu)償概獻(xiàn)率體可東靠酬度隆的蛾直錦接跑設(shè)償計炭法目標(biāo)演可靠吉指標(biāo)走[]荷館載北效雪應(yīng)Si(i齡=1冤~n淺)的醒統(tǒng)計漲參數(shù)止（Si、S梢i）及棄分布討類型結(jié)拾構(gòu)劇抗卸力R的繩統(tǒng)革計瘦參莫數(shù)δR，服戒從對文數(shù)正唐態(tài)分洋布極趴限坐狀掉態(tài)蹦方辱程g(X1，X2，X3，…晝，Xn)強(qiáng)=宿0計算當(dāng)R、S服從窗對數(shù)否正態(tài)繳分布耀時結(jié)握構(gòu)眼抗范力R的參觸數(shù)R重慈要倍工戲程該結(jié)午構(gòu)采用睡直接比設(shè)計粗法;大量背一般殲性的品結(jié)構(gòu)黨構(gòu)件采棍用越間扔接慚設(shè)號計哨法構(gòu)織件筆截穩(wěn)面據(jù)設(shè)掏計可靠陵度間夕接圈設(shè)袖計腐法的基廢本思呼路是紛：在確鑼定目笑標(biāo)可鼓靠指我標(biāo)蕉以依后智，壤通折過喉一伐定飽變貢換杯，敗將責(zé)目什標(biāo)僵可作靠算指就標(biāo)擺笑轉(zhuǎn)沖化喂為方單晃一各安另全敵系效數(shù)慨或濕各暖種或分勁項霸系惡數(shù)習(xí)，叼采富用靈公篩眾套習(xí)所慣哄的實用扣表達(dá)綱式進(jìn)行泛工程奏設(shè)計艦，而窩該設(shè)謝計表束達(dá)式企具有押的可聽靠度榮水平周與目柴標(biāo)可餅靠指相標(biāo)基瞎本一塔致或證接近責(zé)。第隊三賊節(jié)肆結(jié)聽構(gòu)俱概榜率臺可色靠歉度弓設(shè)雨計違的耳實仁用叉表物達(dá)溝式一駛、瞧單善一朽系染數(shù)念設(shè)音計援表跟達(dá)吸式不利變于結(jié)拘構(gòu)設(shè)蓬計KR,kS是妄與奔結(jié)璃構(gòu)?？贡涣φ辜拔暮奢x載檢效滲應(yīng)稻取奶值郊的線保轟證稱率剝有慌關(guān)扯的收系吸數(shù)二桑、尚分極項或系繡數(shù)竊設(shè)指計捆表真達(dá)游式引汁入股分配離狀系崖數(shù)R、S（考當(dāng)R/S[淚1/職3,關(guān)3]時再，R=S=0炊.7斷5）三、鵲規(guī)范密設(shè)計倒表達(dá)穗式（一厭）承梢載能牽力極農(nóng)限狀拉態(tài)設(shè)受計表撿達(dá)式某（作擦用效卷應(yīng)的乘基本畝組合偽、偶慌然組拐合）↓結(jié)殺構(gòu)爆重辭要爪性澆系鬼數(shù)0S漁鐮R←結(jié)墨構(gòu)污構(gòu)伙件畜抗轎力翻設(shè)魂計絞值↑作用竭效應(yīng)陶基本惰組合傻設(shè)計年值結(jié)派構(gòu)免重污要較性口系陳數(shù)0對步安捏全甲等浸級院為鍛一猾級豈或慕設(shè)偏計跌使貍用肌年同限解為班1鉛0唱0樹年泡及醫(yī)以離上眾的席結(jié)腥構(gòu)稅構(gòu)利件膽，圓不狐應(yīng)腫小邀于膝1姨.惜1亡，躲即0則1缺.按1對安殿全等勞級為跳二級奏或設(shè)典計使欲用年貢限為祖50咽年的融結(jié)構(gòu)擠構(gòu)件元，不嘗應(yīng)小沒于1男.0卵，即0新1偉.0對你安剛?cè)珵a等榆級拉為宮三均級品或吸設(shè)肥計凍使烏用攤年岸限居為呆5精年溜的歐結(jié)泰構(gòu)某構(gòu)田件流，奴不威應(yīng)拘小業(yè)于棋0母.艷9殺，沃即0誦0.荷9考慮士不同染投資井主體坊對建鳳筑結(jié)燈構(gòu)可額靠度趕的要網(wǎng)求可戶能不誼同，蓄允許0脫1長.擇1隱、圖1點.朝0揭、沿0催.帝9結(jié)構(gòu)走構(gòu)件龍抗力籃設(shè)計并值R按有衰關(guān)建書筑結(jié)義構(gòu)設(shè)懇計規(guī)鞠范的素規(guī)定草計算荷弊載橋效留應(yīng)賞基師本災(zāi)組持合慕設(shè)創(chuàng)計拒值S（乎1狀）轉(zhuǎn)基鍬本倦組駛合①由而可件變賭荷桶載喚效守應(yīng)列控茄制津的留組友合腸的讀荷懶載潤效恒應(yīng)命設(shè)陪計惠值②由拘永狂久妖荷訓(xùn)載擇效妥應(yīng)起控煮制禾的吉組筒合遵的蜓荷雁載柱效揭應(yīng)授設(shè)乒計仍值取最屠不利倒值注意①蔑當(dāng)對SQik無叨法卵明矮顯虛判伙斷占時拌，伏輪攪次豆以紐奉各捉可途變暗荷勁載爪效禾應(yīng)能為踩SQ1k，靈選檢其說中維最止不郵利延的撿荷菠載明組研合慣；②敏當(dāng)央考督慮抵以逮豎鎖向莊的咱永燃久扮荷廈載滿效彎應(yīng)附控貨制串的感組拖合潔時拖，隆參站與到組騎合護(hù)的咱可諷變腦荷拉載螞僅湯限艇于凍豎閱向繡荷納載綢。其中章，G—永鵝久高荷茅載史分革項也系吉數(shù)Q—可片變膊荷悶載灣分辛項腔系懇數(shù)SGk—永便久攤荷渾載忠效襲應(yīng)廚標(biāo)獲準(zhǔn)化值，SGk=CGGkSQk—可變轟荷載鞋效應(yīng)胞標(biāo)準(zhǔn)堵值，SQk=CQQkGk—永久寒荷載須標(biāo)準(zhǔn)菜值Qk—可變銹荷載構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)窮值c碗i—第注i墊個究可礦變猛荷瓜載器的趨組視合良系蟲數(shù)承載政能力賽極限泳狀態(tài)待設(shè)計妖表達(dá)桶式對于鏡一蚊般格排脊架奴、獸框獻(xiàn)架厲結(jié)消構(gòu)翁，稅基照本筐組巾合片可駝采定用烈簡堤化茅規(guī)盡則（獵1即）散由概可梢變不荷氣載惹效河應(yīng)仰控剛制若的漏組思合(和2芬)槳由咐永醋久戴荷險載著效堵應(yīng)紛控羽制漆的娃組遍合取最驗不利館值—簡化蒸設(shè)計肉表達(dá)泉式中僵采用狠的荷光載組屬合系叔數(shù)一般憲情況會下可場取=0告.9鋤0當(dāng)紋只次有揪一溪個斑可額變鏡荷偏載智時民，真取股嶺=慣1槽.肺0(踐2拾)副偶耕然恥組粗合指一種勤偶然科作用與其悲他熟可所變誤荷暗載相組旬合從森安母全糊與奶經(jīng)每濟(jì)許兩糾方煎面隨考準(zhǔn)慮驚，偶披然悼組決合賺驗輩算傭結(jié)粒構(gòu)忙的霧承腦載退力市時糕，哲所稼采沃用罷的岔可錢靠棕指宋標(biāo)鑼允誤許摸比勉基百本六組賢合辜有也所攜降嶄低(材偶然扭作用正發(fā)生音的概亡率很榜小，疊持續(xù)棟的時壟間較譜短，針但對社結(jié)構(gòu)遲可造押成相壁當(dāng)大骨的損秘害)J駛C摘S遺S（虹結(jié)馳構(gòu)斤安而全規(guī)度述聯(lián)規(guī)合棍委載員棗會筋）團(tuán)《冶對波各啄類勒結(jié)六構(gòu)慮和挑各姻種大材前料橫的毒共泳同杠統(tǒng)閉一色規(guī)補(bǔ)則戲》椅規(guī)傭定沙：偶然游狀態(tài)啞下可疊靠度寶指標(biāo)安的計禾算公爛式：=未--燥1（pf/p0）Pf—熟正驚常匪情紗況疫下所結(jié)桌構(gòu)押構(gòu)賞件銹失精效堤概早率持的妥運(yùn)逐算雜值牽；p0—在拾結(jié)構(gòu)奸的設(shè)椅計基端準(zhǔn)期阿內(nèi)偶昆然作掠用出梢現(xiàn)一糾次的位概率罪；-1(付)躬—叔標(biāo)雖準(zhǔn)俗正憐態(tài)鎖分壯布疫函譽(yù)數(shù)鑒的丸反查函吸數(shù)悄。偶然動組合夏極限軟狀態(tài)蹈設(shè)計靜表達(dá)夜式確銅定的斑一般狹原則(宗1派)公只蓮考芹慮雖一拴種遷偶職然龜作輪用撞與貨其橫他潮荷戚載鍋的荒組語合(灘2買)膝偶鵲然磁作層用膠的團(tuán)代誼表面值級不冠乘缸以鈔分夠項襲系琴數(shù)(3趁)傭可變學(xué)荷載酷可根最據(jù)與耳偶然把作用淡同時坦出現(xiàn)炮的可殃能性魚，采吼用適耐當(dāng)?shù)呢i代表個值，跳如準(zhǔn)午永久傾值等(氏4蛋)引荷次載鵝與全抗牛力農(nóng)分維項傘系群數(shù)劃值閘,殿可廣根氏據(jù)甲結(jié)負(fù)構(gòu)犁可板靠卻度復(fù)分密析捉或慣工捕程猜經(jīng)羊驗蕉確樓定（二綁）正泄常使叉用極拿限狀再態(tài)設(shè)押計表魚達(dá)式正駁常吃使絕用紐奉極芬限噸狀跑態(tài)岡保介證棵結(jié)彩構(gòu)諸或芬構(gòu)妥件引的括適寬用斷性掘、屯耐夠久冊性允許扛其出坡現(xiàn)的耳概率萌高于惠承載家能力厘極限液狀態(tài)夫根據(jù)魄不同綠設(shè)計墳?zāi)康姆?，結(jié)松構(gòu)構(gòu)撤件應(yīng)彼分別杯采用菜荷載包效應(yīng)騙的標(biāo)造準(zhǔn)組勁合、弟頻遇予組合軌和準(zhǔn)宿永久提組合句進(jìn)行凍設(shè)計過，使筆變形跳、裂直縫等歲荷載粗效應(yīng)尖的設(shè)果計值餐符合秀下式針要求輔：SdCC—仙結(jié)攪構(gòu)?；蚝谓Y(jié)聽構(gòu)瞎構(gòu)降件賺達(dá)匪到受正摩常囑使束用圣要育求坑的逐規(guī)新定橫限斥值躬，賴?yán)厝缤兏嘈蝔l系i獵m、講裂隊縫宴寬敘度wl約i窯m等Sd—變形被、裂威縫等鉛荷載指效應(yīng)甘的設(shè)宇計值標(biāo)爸準(zhǔn)憶組咽合軍：劉采唯用謠標(biāo)慚準(zhǔn)般值片或忙組叛合置值殖為稍荷窄載膊代怪表寶值雖的耀組糕合標(biāo)準(zhǔn)剪組合幸時荷鄭載效喜應(yīng)的樓設(shè)計氣值S：頻駁遇前組躬合懼：桌對脆可寫變袋荷泄載棉采蛙用擋頻乳遇阿值悠或忠準(zhǔn)熄永廈久碑值急為窗荷扶載史代這表街值甜的恥組真合頻遇屬組合曬時荷左載效餅應(yīng)的那設(shè)計畏值S準(zhǔn)券永把久記組繪合擋：毅采辱用押準(zhǔn)熄永失久迷值秒為洋荷銹載肆代她表是值豈的戒組挽合準(zhǔn)永錫久組本合荷免載效當(dāng)應(yīng)的蓄設(shè)計朽值Sf喪1SQ1k—在攪頻籃遇死組鄉(xiāng)豐合禿中鴉起土控駝制閑作辛用畜的擾一拒個趕可遷變短荷登載衣頻權(quán)遇描值奮效燃應(yīng)qiSQik—第魚i化個扎可鮮變肯荷些載壤準(zhǔn)狹永辰久榨值彼效職應(yīng)注：藥組合選中的徹設(shè)計總值僅甩適用演于荷塞載與跨荷載閉效應(yīng)橡線性丙的情豪況（三永）設(shè)綿計表錄達(dá)式層中各屆分項喚系數(shù)習(xí)確定1、荷搶載聲分違項鉤系棋數(shù)及（G、Q）確饑定永電久搬荷辜載賣分南項燦系撈數(shù)G（損1夸）當(dāng)其殘效應(yīng)左對結(jié)貝構(gòu)不避利時G=1刷.2（由數(shù)可變毀荷載碑效應(yīng)除控制差的組產(chǎn)合）G