建筑结构可靠性问题和既有结构可靠性研究

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1、建筑结构可靠性问题和既有结构可靠性研究　　【摘要】本文首先对建筑结构的可靠度的概念和含义进行了详细分析，而后分析了影响建筑结构可靠性的几个因素，最后介绍了传统经验法、实用鉴定法以及概率法三种对既有结构的可靠性鉴定方法。【关键词】建筑结构；既有结构；可靠性；分析随着社会的进步，建筑工程质量及服务质量总体水平也在不断提高，施工单位既要满足建设项目的正常使用，加快施工速度的同时更要注重施工的质量。与此同时，建筑工程的质量以及建筑结构的可靠性问题也引起了业界和学术界的普遍关注。以下就对建筑结构的可靠性问题以及既有结构的可靠性问题进行分析一、建筑结构的可靠

2、度的概念和含义建筑结构的可靠度的定义是：规定的时间和条件下，能完成预定功能的概率。5定义中提及的“规定的条件”，其实就是建筑结构的可靠性包括三项内容的条件，建筑结构可靠性的内容分别是安全性、适用性和耐久性。安全性是指在正常施工和使用下能承受可能出现的各种作用的能力；适用性是指在正常使用的状态下，有比较良好的工作性能；耐久性是指，在对建筑结构进行正常维护的情况下，建筑具有比较好的耐久性能。总的来说就是在正常设计、施工和正常的使用情况下，除去人为的过失影响；在偶然事件发生的时候，仍然能保持建筑结构本身的整体稳定性。定义中的“规定的时间”并不是说建筑结

3、构在使用中的寿命，而是指设计基准期50年，这个基准期只是在计算可靠度时，考虑各项基本变量与时间关系所用的基准时间。可靠度也就是结构能完成预定功能的概率，相对的，失效概率的运算值是指结构不能完成预定功能的概率，其与可靠度之间的关系是。用以度量结构构件可靠度的是用可靠指标，它与失效概率的关系为，失效概率的指标与可靠度指标呈负相关关系。以正常设计与施工的建筑结构可靠度水平的校正结果为依据，同时考虑长期的使用经验和经济后果，我国出台了《建筑结构可靠度设计统一标准》（GB50068-2001）给出构件强度的统-目标可靠度指标[]值：对于安全等级为I级（重要

4、）的构件，延性破坏的，[]=3.7；脆性破坏的，[]=4.2。对于安全等级为II级（一般）的构件，延性破坏的，[]=3.2；脆性破坏的，[]=3.7。对于安全等级为III级（次要）的构件，延性破坏的，=2.7；脆性破坏的，=3.2。以上的目标可靠度指标值是基于静力荷载条件的，在含有动力荷载的组合作用情况，目标可靠度一般比上面给出的值低，大约在1～2之间。5二、影响建筑结构可靠度的因素荷载、荷载效应、材料强度、施工误差和抗力分析这五种都有可能随机的影响结构的可靠度，因此，只依靠在设计上保证结构具有应有的可靠度，是远远不够的。应该同时加强管理，在对材

5、料和构件的验收过程中，要更注重对其生产质量的控制，同时保持正常的结构使用条件，以上等实际举措都是结构可靠度的有机组成部分。在进行结构设计的时候，要清晰明确的衡量结构的可靠度，仅仅依靠失效概率来衡量是十分复杂的，而用可靠度指标表示与失效概率一一对应的关系则更容易被人们所接受，但直接采用概率极限状态方法用可靠度指标进行设计，需要进行大量的数据统计，为了遵循传统的习惯以及更方便使用，结构设计的时候不直接使用可靠指标，而是结合两种极限状态的设计要求，进行设计时倾向于采用以荷载代表值、材料设计强度（设计强度等于标准强度除以材料分项系数）、几何参数标准值以及

6、各种分项系数表达的实用表达式。以为标志的结构可靠水平集中体现在分项系数上。三、既有结构的可靠性鉴定方法当前，常用鉴定建筑结构的方法有三种，即传统经验法、实用鉴定法以及概率法。以下就具体介绍这三种鉴定方法。5传统经验法。这种鉴定方法是依据原设计的规范，结合鉴定师个人的经验和观察以及计算的结果，主要是经验评估建筑结构的可靠性。它的特点比较突出，实际调查的荷载计算加上材料的取值都是依靠经验进行评定，分析原设计中的规范和理论计算、对实际结构的可靠性进行判定。这种方法的优点是花费低、鉴定过程快而简单，可以依据专家的经验和知识对建筑结构的可靠性做整体宏观的评

7、价。但美中不足的是，这种鉴定方式比较粗糙而保守，并且仅仅和专家的个人水平相关。实用鉴定法。基于传统的经验法，同时结合现代化的检测方法和技术，对结构材料的强度的具体测量的数值进行分析和计算，是比较综合的一种鉴定方法。以事故的原因分析和详细调查为依据，同时试验材料和检验结构，逐项综合地进行评价和鉴定，最后得出较为准确的建筑结构可靠性的检验。这种方法在使用范围以及有效性上具有突出优势，是目前使用中最普遍的一种建筑结构可靠性的鉴定方法。概率法。这种方法利用概率和数理统计原理当中的非定值统计规律，建立结构抗力和作用效应之间的一定数量关系，从而实现对建筑结构

8、可靠性的鉴定分析，以大量的统计数据为基础，计算出失效的概率，最后得出建筑结构的可靠性。然而由于在对建筑事故的鉴定之前，统计数据的资料收集