Projektowany okres bazowy, projektowany okres użytkowania, okres zwrotu – czy wyraźnie rozróżniasz?

Projektowany okres bazowy, projektowany okres użytkowania i okres zwrotu to trzyczęściowe pojęcia często spotykane przez inżynierów konstrukcyjnych.Chociaż ujednolicony standard projektowania niezawodności konstrukcji inżynierskich
„Normy” (zwane „Normami”) Rozdział 2 „Terminy” zawiera definicje okresu odniesienia projektu i okresu użytkowania projektu, ale jaka jest między nimi różnica, szacuje się, że wiele osób nadal jest nieco zdezorientowanych.

1. Okres zwrotu
Zanim przejdziemy do dyskusji, przyjrzyjmy się „okresowi zwrotu”.W naszym poprzednim artykule raz na 50 lat = raz na 50 lat?—— Jak wspomniano w czwartym zdrowym rozsądku dotyczącym prędkości wiatru, który powinni znać inżynierowie budowlani, okres zwrotu obciążenia odnosi się do „średniego odstępu czasu pomiędzy wystąpieniem lub wystąpieniem zdarzenia” oraz okresu powrotu mierzonego w „latach” oraz roczne przekroczenie obciążenia. Prawdopodobieństwo jest odwrotnie proporcjonalne.Na przykład dla obciążeń wiatrem z okresem zwrotu wynoszącym 50 lat roczne prawdopodobieństwo przekroczenia wynosi 2%;dla obciążeń wiatrem o okresie zwrotu wynoszącym 100 lat roczne prawdopodobieństwo przekroczenia wynosi 1%.

Dla obciążenia wiatrem, którego roczne prawdopodobieństwo przekroczenia wynosi p, prawdopodobieństwo nieprzekroczenia prędkości wiatru w danym roku wynosi 1-p, a prawdopodobieństwo nieprzekroczenia prędkości wiatru w N latach wynosi (1-p) do N-tej potęgi .Zatem prawdopodobieństwo przekroczenia prędkości wiatru w N latach można obliczyć ze wzoru:

Według wzoru: dla obciążenia wiatrem w 50-letnim okresie rozliczeniowym roczne prawdopodobieństwo przekroczenia wynosi p=2%, a prawdopodobieństwo przekroczenia w ciągu 50 lat wynosi:

Prawdopodobieństwo transcendencji na przestrzeni 100 lat wzrasta do:

A prawdopodobieństwo przekroczenia za 200 lat osiągnie:

2. Okres bazowy projektu
Z powyższego przykładu wynika, że ​​w przypadku obciążeń zmiennych nie ma sensu wspominać jedynie o prawdopodobieństwie przekroczenia bez podawania odpowiadającego mu czasu.Przecież ludzie w dłuższej perspektywie umrą, prawdopodobieństwo przekroczenia obciążeń zmiennych będzie bliskie 100%, a budynki zawalą się (chyba że zostaną wyburzone zanim się zawalą).Dlatego w celu ujednolicenia standardu pomiaru konieczne jest określenie jednolitej skali czasu jako parametru czasu dla zmiennych wartości obciążenia.Ta skala czasowa jest „okresem odniesienia projektu”.

Artykuł 3.1.3 „Kodeksu obciążenia konstrukcji budowlanych” stanowi, że przy ustalaniu reprezentatywnej wartości obciążeń zmiennych należy przyjąć „50-letni okres odniesienia projektu”.Jest to przepis obowiązkowy.Obowiązkowe jest to, że „nie ma reguły, nie ma kwadratowego koła”, bez ustalenia podstawy czasowej nie ma sensu omawiać prawdopodobieństwa przekroczenia obciążenia i wskaźnika niezawodności (prawdopodobieństwa zniszczenia) konstrukcji .