E.4 基于可靠指标的设计

目录上节下节查找检索

变小

变大

底色

E.4.1 根据目标可靠指标进行结构或结构构件设计时，可采用下列方法之一：

1 所设计结构或结构构件的可靠指标应符合下式规定：

β≥β_t (E.4.1-1)

式中：β——所设计结构或构件的可靠指标；

β_t——所设计结构或构件的目标可靠指标。

当不满足式(E.4.1-1)的要求时，应重新进行设计，直至满足要求为止。

2 对某些结构构件的截面设计，当抗力服从对数正态分布时，可按下式直接求解结构构件的几何参数：

式中：R(·)——抗力函数；

μ_R'——迭代计算求得的当量正态化抗力的平均值；

r^*——迭代计算求得的抗力验算点值；

δ_R——抗力的变异系数；

μ_f——材料性能平均值；

α_d——几何参数的设计值。

E.4.2 当按可靠指标方法设计的结果与传统方法设计的结果有明显差异时，应分析产生差异的原因，当证明了可靠指标方法设计的结果合理后方可采用。

条文说明

E.4.1 本条提供了两种直接用可靠度理论进行结构设计的方法。第1种方法实际上是可靠指标校核的方法，第2种方法适合于构件截面设计的情况，如承载力服从对数正态分布的钢筋混凝土构件的截面配筋计算。对于这种情况，可采用下面的迭代计算步骤：

1 根据永久作用效应S_G、可变作用效应S₁,S₂,…,S_m和结构抗力R建立极限状态方程：

式中：S_i(i＝1,2,…,m)——第i个作用效应随机变量，如采用JCSS组合规则，则有m个组合，在第1个组合S_Qm.1中，S₁,S₂,…,S_m分别为，在第2个组合S_Qm.2中，S₁,S₂,…,S_m分别为SQ₁(t₀)，，依次类推。

2 假定初值S_G^*(0)（一般取μS_G）、s_i^*(0)(i＝1,2,…,m)（一般取μS_i(i＝1,2,…,m))和r^*(0)（一般取）。

3 取S_G^*＝S_G^*(0)、S_i^*＝S_i^*(0)(i＝1,2,…,m)和r^*＝r^*(0)，按本标准式(E.2.2-6)、式(E.2.2-5)计算σs＇_i、μs＇_i(i＝1,2,…,m)，按下式计算σ＇_R：

4 按本标准式(E.2.2-3)计算αs＇_i(i＝1,2,…,m)和α_R＇。

5 按本标准式(E.2.2-4)计算S_G^*和S_i^*(i＝1,2,…,m)，按下式求解r*：

6 如果，其中ε为规定的误差，转第7步；否则取S_G^*(0)＝S_G^*，S_i^*(0)＝S_i^*(i＝1,2,…,m)，r_i^*(0)＝r_i^*转第3步重新进行计算。

7 由本标准式(E.4.1-2)计算结构构件的几何参数。

E.4.2 直接用可靠指标方法对结构或结构构件进行设计，理论上是科学的，但目前设计尚没有这方面的经验，需要慎重考虑。如果用可靠指标方法设计的结果与按传统方法设计的结果存在差异，并不能说明哪种方法的结果一定是合理的，而要根据具体情况进行分析。

目录返回上节下节条文说明