Période de base de conception, durée de vie de conception, période de retour – faites-vous une distinction claire ?

La période de base de conception, la durée de vie de conception et la période de retour sont des concepts à trois temps souvent rencontrés par les ingénieurs en structure.Bien que la norme unifiée pour la conception de fiabilité des structures d'ingénierie
« Normes » (appelées « Normes ») Le chapitre 2 « Termes » répertorie les définitions de la période de référence de conception et de la durée de vie de conception, mais quelle est la différence entre elles, on estime que beaucoup de gens sont encore un peu confus.

1. Délai de retour
Avant d'entrer dans la discussion, passons en revue la « période de retour ».Dans notre article précédent, une fois tous les 50 ans = une fois tous les 50 ans ?——Comme mentionné dans le quatrième sens commun de la vitesse du vent que les ingénieurs en structure devraient connaître, la période de retour d'une charge fait référence à « l'intervalle de temps moyen entre l'apparition ou l'occurrence d'un événement », et la période de retour mesurée en « années ». et le dépassement annuel de la charge La probabilité est inversement proportionnelle.Par exemple, pour des charges de vent avec une période de retour de 50 ans, la probabilité de dépassement annuel est de 2 % ;pour les charges de vent avec une période de retour de 100 ans, la probabilité de dépassement annuel est de 1 %.

Pour la charge de vent dont la probabilité de dépassement annuel est p, la probabilité de ne pas dépasser la vitesse du vent au cours d'une certaine année est de 1-p, et la probabilité de ne pas dépasser la vitesse du vent en N années est de (1-p) à la Nième puissance. .Par conséquent, la probabilité de dépassement de la vitesse du vent en N années peut être calculée par la formule suivante :

1

 

Selon cette formule : pour la charge de vent sur la période de retour de 50 ans, la probabilité de dépassement annuel est p=2 %, et la probabilité de dépassement sur 50 ans est :

2

 

La probabilité de transcendance sur 100 ans augmente à :

 3

 

Et la probabilité de dépassement dans 200 ans atteindra :

 4

 

2. Période de référence de conception
À partir de l’exemple ci-dessus, nous pouvons constater que pour des charges variables, cela n’a aucun sens de mentionner uniquement la probabilité de dépassement sans mentionner la durée correspondante.Après tout, des personnes mourront à long terme, la probabilité de dépassement des charges variables sera proche de 100 % et les bâtiments s'effondreront (à moins qu'ils ne soient démolis avant de s'effondrer).Par conséquent, pour unifier la norme de mesure, il est nécessaire de spécifier une échelle de temps unifiée comme paramètre de temps pour les valeurs de charge variables.Cette échelle de temps est la « période de référence de conception ».

L’article 3.1.3 du « Code de chargement des structures de bâtiment » stipule qu’une « période de référence de conception de 50 ans doit être adoptée pour déterminer la valeur représentative des charges variables ».Il s'agit d'une disposition obligatoire.La raison pour laquelle c'est obligatoire est qu'« il n'y a pas de règle, il n'y a pas de cercle carré », sans fixer une base de temps, cela n'a aucun sens de discuter de la probabilité de dépassement de charge et de l'indice de fiabilité (probabilité de défaillance) de la structure. .


Heure de publication : 28 avril 2023