设计使用年限和设计基准期不同时

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建筑结构设计中易混淆易疏忽的一些问题

建筑结构设计中易混淆易疏忽的一些问题

11 结构布置沿两主轴方向抗侧力刚度不 应悬殊


对受力、抗震均不利 衡量办法:检查电算结果中,1)两个方向 的第一振型的周期是否接近;2)两个方向 的层间位移角是否接近。
12 参与振型数的确定

《建筑抗震设计规范》5.2.2条如不仔细阅 读,容易引起误导
针对仅考虑水平自由度的 平面“糖葫芦串”模型而 言

设计软件中,大多数使用3D计算模型。参 与振型数至少应达到十几阶以上。 评判标准:要求各方向上的质量参与系数 超过90%。 质量参与系数是各参与振型的有效质 量系数之和。
致同学们的12句话
1
结构的材料参数是随机的,所受外部作用是随 机的,几何尺寸也是随机的。结构的计算模型 实质上对应于一个名义的结构,充其量是一个 “平均”的结构。 数字仿真结果欲与试验结果对比时,材料参 数的取值,应直接取实测值,而不能用规范中 的给定值。规范值是经可靠度处理后的数据。 如果数字仿真结果与试验结果在各个方面十 分吻合,误差在百分之几以内,99%是造假的结 果。
6 结构自振周期折减

《高规》3.3.16条(强制性)规定,计算各振型地 震影响系数所采用的结构自振周期应考虑非承重墙 体的刚度影响予以折减。
结构类型 框架 框架-剪力墙 剪力墙
折减系数 0.6~0.7 0.7~0.8 0.9~1.0
折减
未折减
7 内力计算结果不能直接用于截面 设计
直接应用 结构内力 计算结果 构件截面设计 或验算

耐久性、鉴定、加固 保护层厚度等
引伸
2 国家标准与行业规范某些条文不一致, 如何处理


行业规范、规程,地方标准可以严于国家 标准,而不能低于国家标准。更结合行业、 地方的实际。应按行业规范、规程,地方 标准执行。 如《抗震规范》和《高规》一些相关条文 规定不一致。对高层建筑的结构设计中, 应按《高规》执行。

从国家标准角度看结构安全等级、设计基准期与设计使用年限

从国家标准角度看结构安全等级、设计基准期与设计使用年限

从国家标准角度看结构安全等级、设计基准期与设计使用年限一、定义1、设计基准期design reference period【《建筑结构统一标准》2.1.6】为确定可变作用及与时间有关的材料性能取值而选用的时间参数。

【理解】2010版以前规范认为:设计基准期要确定的设计要素:1、受时间影响的可变作用;2、受时间影响的材料性能。

2、设计使用年限design working life【《建筑结构统一标准》2.1.7】设计规定的结构或结构构件不需进行大修即可按预定目的使用的年限。

【理解】设计使用年限要求结构的可靠性和耐久性的时限。

3、结构安全等级structural safety grade(规范无定义,下面的定义引自“百度百科”,并参考其它文献)建筑结构安全等级(专业中简称为安全等级、结构安全等级),是为了区别在近似概率论极限状态设计方法中,针对重要性不同的建筑物,采用不同的结构可靠度而提出的。

二、出处及其规定和相关规定条文建筑结构设计中用到的“结构安全等级”、“设计基准期”与“设计使用年限”都出自于《工程结构可靠性设计统一标准》(GB50153-2008)。

相关条文:1.0.4各类工程结构设计标准和其他相关标准应遵守本标准规定的基本准则,并应制定相应的具体规定。

2.1.5设计使用年限design working life设计规定的结构或结构构件不需进行大修即可按预定目的使用的年限。

2.1.5条文说明:(部分)在2000年第279号国务院令颁布的《建筑工程质量管理条例》中,规定了基础设施工程、房屋建筑的地基基础工程和主体结构工程的最低保修期限为设计文件规定的该工程的“合理使用年限”,与国际标准《结构可靠度总原则》ISO2394:1998中,提出了“设计工作年限”(design working life)的含义相当。

《建筑结构统一标准》(GB 50068-2001)将“合理使用年限”和“设计工作年限”统一称为“设计使用年限”,本标准将这一术语推广到各类工程结构,并规定工程结构在超过设计使用年限后,应进行可靠性评估,根据评估结果,采取相应措施,并重新界定其使用年限。

建筑结构_设计使用年限_的几个问题讨论

建筑结构_设计使用年限_的几个问题讨论

381.“设计使用年限”的起源与作用从本世纪初开始,我国建设工程的设计文件中开始标注 “设计使用年限”。

这一概念起源于1997年4月1日我国颁布的《中华人民共和国建筑法》的第六十条:“建筑物在合理使用寿命内,必须确保地基基础工程和主体结构的质量”。

第六十二条关于建筑工程实行质量保修制度的规定:“建筑工程的保修范围应当包括地基基础工程、主体结构工程、屋面防水工程和其他土建工程,以及电气管线、上下水管线的安装工程,供热、供冷系统工程等项目。

保修的期限应当按照保证建筑物合理寿命年限内正常使用,维护使用者合法权益的原则确定。

具体的保修范围和最低保修期限由国务院规定。

”根据该法的规定,国务院2000年颁布了《建设工程质量管理条例》(以下简称为《条例》),在第四十条中明确规定:“在正常使用条件下建设工程最低保修期限为:(一)基础设施工程、房屋建筑的地基基础工程和主体结构工程的最低保修期为设计文件规定的该工程的合理使用年限;(二)屋面防水工程、有防水要求的卫生间、房间和外墙面的防渗漏,为5年;(三)供热与供冷系统,为2个采暖期、供冷期;(四)电气管线、给排水管道、设备安装和装修工程,为2年。

其他项目的保修期限由发包方与承包方约定。

建设工程的保修期,自竣工验收合格之日起计算。

”建筑物寿命是指从规划、实施到使用、毁坏的全部时间。

建筑物的合理使用寿命是指地基基础、主体结构、建筑附件、建筑设备等不同类别的使用寿命期。

在《条例》第四十条保修期的具体规定,我们不难看出,建筑附件、建筑设备的保修期限均在3-5年,说明它们的合理使用寿命较短,而基础设施工程、房屋建筑的地基基础工程和主体结构工程的合理使用年限应由设计文件规定。

因为此类工程结构的使用寿命是其质量得以量化的集中表现,工程结构的实际使用年限或者说设计使用寿命应该是工程结构设计使用年限的预期目标。

根据《混凝土耐久性设计规范》条文说明,建筑物的主体结构设计使用年限在量值上与建筑物的合理使用年限相同。

《建筑结构荷载规范》GB50009-2012有关问题的探讨

《建筑结构荷载规范》GB50009-2012有关问题的探讨

《建筑结构荷载规范》GB50009-2012有关问题的探讨摘要:本文探讨的是《建筑结构荷载规范》GB50009-2012中有关荷载效应和消防车等效均布荷载以及荷载效应组合等内容。

关键词:荷载效应荷载效应组合风荷载一、荷载效应的取值在新《建筑结构荷载规范》GB50009-2012(以下简称新规范)中,根据《建筑结构荷载规范》GB50009-2001(以下简称原规范)使用期间反馈的意见和设计院的设计经验,并参考国外规范的相关规定,对楼面活荷载标准值做了以下的调整:1.提高了教室活荷载标准值。

将教室活荷载取值由2.0kN/㎡提高至2.5kN/㎡。

这主要是考虑到。

原规范教室活荷载取值偏小,目前教室除传统的讲台、课桌椅外,投影仪、计算机、音响设备、控制柜等多媒体教学设备显著增加;班级学生人数可能出现超员情况。

2.增加运动场的活荷载标准值。

新规范中运动场活荷载标准值取为 4.0 kN/m2。

这主要是因为现行规范中尚未包括体育馆中运动场的活荷载标准值,运动场除应考虑举办运动会、开闭幕式、大型集会等密集人流的活动外,还应考虑跑步、跳跃等冲击力的影响。

3.增加经营百货食品的大中型超市的活荷载标准值,取值为5.0 kN/㎡。

该荷载值针对普通的货架高度与间距,不包括生鲜货物的冷藏设备、水族箱等重量。

其他类型的超市,如带有大型货架的仓储式超市、建材超市等,活荷载应按实际情况取值。

4. 提高第1 项建筑中浴室和卫生间的活荷载标准值。

新规范中将浴室和卫生间的活荷载从2.0kN/㎡提高到2.5kN/㎡。

因为近年来,在浴室、卫生间中安装浴缸、坐便器等卫生设备的情况越来越普遍。

5. 楼梯单列一项,除了使用人数较少的多层住宅楼梯活荷载仍按2.0kN/㎡取值外,其余楼梯活荷载取值均改为3.5kN/㎡。

在发生特殊情况时,楼梯对于人员疏散与逃生的安全性具有重要意义。

汶川地震后,楼梯的抗震构造措施已经大大加强。

二、消防车等效均布荷载长期以来由于消防车活荷载本身较大,对结构构件截面尺寸、层高与经济性影响显著,而在原规范中没有具体的相关规定,故在新规范中对荷载取值和构件计算时的折减系数和是否折减都做了具体的规定。

一级建筑师(建筑结构)辅导:设计基准期、设计使用年限、安全等级

一级建筑师(建筑结构)辅导:设计基准期、设计使用年限、安全等级

⼆、建筑结构概率极限状态设计⽅法根据《统⼀标准》所确定的原则,应⽤我国现⾏规范进⾏结构设计时,采⽤的是以概率理论为基础的极限状态设计⽅法。

(⼀)设计基准期、设计使⽤年限、安全等级1.设计基准期设计基准期是为确定可变作⽤及与时间有关的材料性能等取值⽽选⽤的时间参数,它不等同于建筑结构的设计使⽤年限。

《统⼀标准》所考虑的荷载统计参数,都是按设计基准期为50年确定的,如设计时需采⽤其他设计基准期,则必须另⾏确定在设计基准期内荷载的概率分布及相应的统计参数。

2.设计使⽤年限设计使⽤年限是设计规定的⼀个时期,在这⼀规定时期内,结构或结构构件不需进⾏⼤修,即可按预期⽬的使⽤,完成预定的功能,即房屋建筑在正常设计、正常施⼯、正常使⽤和维护下所应达到的使⽤年限,如达不到这个年限则意味着在设计、施⼯、使⽤与维护的某⼀环节上出现了⾮正常情况。

这⾥指的“正常维护”包括必要的检测、防护及维修。

设计使⽤年限是房屋建筑的地基基础⼯程和主体结构⼯程“合理使⽤年限”的具体化。

根据《统⼀标准》的规定,结构的设计使⽤年限应按表11-1采⽤,如建设单位提出更⾼要求,也可按建设单位的要求确定。

3.安全等级根据结构破坏可能产⽣的后果(危及⼈的⽣命、造成经济损失、产⽣社会影响等)的严重性,《统⼀标准》将建筑物划分为三个安全等级,建筑结构设计时,应采⽤不同的安全等级。

⼤量的⼀般建筑物列⼊中间等级,重要的建筑物提⾼⼀级,次要的建筑物降低⼀级。

设计部门可根据⼯程实际情况和设计传统习惯选⽤。

⼤多数建筑物的安全等级均属⼆级。

同⼀建筑物内的各种结构构件宜与整个结构采⽤相同的安全等级,但允许对部分结构构件根据其重要程度和综合经济效果进⾏适当调整。

如提⾼某⼀结构构件的安全等级所需额外费⽤很少,⼜能减轻整个结构的破坏,从⽽⼤⼤减少⼈员伤亡和财物损失,则可将该结构构件的安全等级⽐整个结构的安全等级提⾼⼀级;相反,如某⼀结构构件的破坏并不影响整个结构或其他结构构件,则可将其安全等级降低⼀级。

2024年注册岩土工程师专业知识考试真题及答案上午场

2024年注册岩土工程师专业知识考试真题及答案上午场

2024年注册岩土工程师专业知识考试真题及答案上午场单选题1.某段天然河流形态如下图,岸坡地层均为第四系,关于河流两岸地形坡度的关系,最有可能的是下列哪个选项?A.左岸大于右岸B.右岸大于左岸C.两岸一样D.无法判断【答案】 B2.岩溶地区某水库,具备下列哪一选项条件时,可以判定不存在向邻谷或下游渗漏问题?A.水库水位高于邻谷水位,地下无分水岭B.存在地下分水岭且其水位高于库水位C.存在地下分水岭且其水位低于库水位D.存在岩溶基准面袭夺现象【答案】 B3.从某场地土层中取样,测得大于 2mm 的颗粒含量 60% ,最大颗粒粒径约 8mm ,依照《土工试验方法标准》 GB/T50123-2019 测试土体的渗透系数,对于应采用的试验方法和封底圆筒直径,下列哪个选项正确?A.常水头试验, 100mmB.常水头试验, 60mmC.变水头试验, 100mmD.变水头试验, 60mm【答案】A4.评价土对钢结构的腐蚀性,下列哪个选项的表述错误?A.氧化还原电位越低,腐蚀性越强B.视电阻率越低,腐蚀性越强C.极化电流密度越小,腐蚀性越强D.质量损失越大,腐蚀性越强【答案】 C5.关于现场直剪试验,下列哪个选项的说法错误?A.对软弱岩土体,在顶面和周边加护套,护套底边应在剪切面以上B.在地下水位以下试验时,应先降低水位,安装试验装置,依复水位前进行试验C.法向荷载应通过剪切面中心D.对高含水量的软弱层,法向荷载应分级施加【答案】 B6.某断层经历了两次间歇性活动,根据下图所示的地层相对断距,判断断层强烈活动时期为下列哪个选项?A.Q4 以来B.Q3 时期C.Q₂时期D.Q1 之前【答案】 B7.对某场地开展岩土工程勘察,某次标准贯入试验投贯入度与锤击数见下表。

则该次标准贯入的试验击C.60 击D.75 击【答案】 B8. 野外调查时,遇某种岩石,锤击声较清脆,较难击碎,有轻微吸水反应。

该岩石可初步判定为下列哪个选项?A.坚硬岩B.较硬岩C.较软岩D.软岩【答案】 B9.关于黏性土最优含水量与塑限含水量的关系,下列说法正确的是哪个选项?A.最优含水量接近塑限含水量B.最优含水量显著大于塑限含水量C.最优含水量显著小于塑限含水量D.二者量值上没有关系【答案】A10.A.细砂B.中砂C.粗砂D.砾砂【答案】 B11.某土样液限 WL=48% ,塑限 Wp=18% ,天然含水量 w =39% ,该土样状态时下列哪个选项? A.硬塑B.可塑C.软塑D.流塑【答案】 B12. 下列 4 类岩石中,不属于化学岩的有几类?①凝灰岩②石灰岩③砂岩④泥岩A.1 类B.2 类C.3 类D.4 类【答案】 C13. 薄壁取土器取样测定的软土不排水强度值的变异系数为 A,常规厚壁取土器测定的该指标变异系数为B,关于 A 与 B 关系的说法,下列哪个选项正确?A.A>BB.A<BC.A =BD.不确定【答案】 B14.按照《工程结构可靠性设计统一标准》 GB 50153-2008 的规定,对标志性房屋建筑结构,其设计基准期和设计使用年限为下列哪个选项?A.设计基准期 50 年,设计使用年限 50 年B.设计基准期 50 年,设计使用年限 100 年C.设计基准期 100 年,设计使用年限 50 年D.设计基准期 100 年,设计使用年限 100 年【答案】 B15.按照《建筑结构荷载规范》 GB50009-2012 的规定,承载能力极限状态按标准组合设计时,对于可变荷载的代表值,下列哪个选项是正确的?A.包括结构自重、预应力等荷载的标准值B.包括楼面与屋面荷载、温度作用等荷载的组合值C.包括楼面与屋面荷载、温度作用等荷载的的准永久值D.包括楼面与屋面荷载、温度作用等荷载的频遇值【答案】 B16.按照《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008 的规定,在桩基设计验算中,作用效应采用承载能力极限状态基本组合的是下列哪个选项?A.已知单机竖向极限承载力标准值验算桩数量B.根据配筋和混凝上强度等级验算桩的截面积C.已知地层结构和性质验算非嵌岩桩桩基沉降D.根据裂缝控制等级验算抗拔桩桩身颗缝宽度【答案】 B17.采用水泥粉煤灰碎石桩(CFG 桩)复合地基,通常在桩顶设置褥垫层,关于褥垫层的作用,下列哪个选项的说法是正确的?A.路堤下 CFG 桩桩顶设置褥垫层目的是提高桩土应力比B.混凝土基础下 CFG 桩桩顶设置褥垫层目的是减小桩土应力比C.基底压力相同时,路堤下 CFG 桩复合地基桩土应力比与混凝土基础下 CFG 桩复合地基桩土应力比相同D.褥垫层厚度相同时,CFG 桩桩顶采用加筋土垫层与碎石垫层的桩土应力比相同【答案】 B18. 某场地地基土为饱和软土,拟采用堆载预压法处理地基,下列哪个选项的措施不能提高地基土的固结度?A.增大堆载压力B.减小排水砂井间距C.砂井数量不变,增大砂井直径D.增加预压固结时间【答案】A19.根据《生活垃圾卫生填埋处理技术规范》 GB50869-2013 ,填埋场封场覆盖结构由下至上各层依次为下列哪个选项?A.排气层、防渗层、排水层、植被层B.排水层、排气层、防渗层、植被层C.排水层、防渗层、排气层、植被层D.排气层、排水层、防渗层、植被层【答案】A20. 深厚第四系土层场地单栋建筑地基处理的目的,一般不包括下列哪个选项?A.提高地基承载力B.减小建筑沉降变形C.减小地基渗透性当土D.改变建筑场地类别【答案】 D21. 合理的硅化灌浆施工工序是下列哪个选项?①冲管,②拔管,③打管,④灌浆,⑤试水A.①②③④⑤B.①③⑤④②C.③①④⑤②D.③①⑤④②【答案】 D22. 某压实换填工程,填料为粉土,完工后取样测试,其物理指标为:含水量 12% ,重度 21.0kN/m3 ,土粒相对密度 2.72.已知填料的最优含水量为 10% ,其最大干密度按《建筑地基处理技术规范》JGJ79-2012 经验公式确定。

桥梁结构设计基准期与设计使用年限

桥梁结构设计基准期与设计使用年限

桥梁结构设计基准期与设计使用年限辨析摘要:设计基准期和设计使用年限是两个与时间有关的概念,是桥梁结构设计的两个重要参数。

本文通过对相关规范的对比,指出了部分规范在这两个概念上存在的模糊认识,分析了设计基准期和设计使用年限的区别与联系,供相关人员参考。

关键字:铁路,公路,桥梁,标准,规范abstract: the design and the design of the benchmark use fixed number of year is two and time related concept, is the bridge structure design of the two important parameters. this article through to the contrast of the related standard, and points out that some of the standard, in the two concepts are fuzzy understanding, analysis and design of the design benchmark use fixed number of year of difference and contact, a reference for related.key word: railway, highway, bridges, standards, norms活载作用和使用寿命是桥梁结构设计所关心的两个重要指标。

桥梁上活载作用的取值和设计基准期密切相关,桥梁的使用寿命与设计使用年限密切相关。

在日常的桥梁工程教学中,发现目前现行的部分国家规范中对设计基准期和设计使用年限这两个概念存在模糊认识,有的甚至混为一谈,给使用者带来一定的困惑,也影响到规范的权威性。

本文首先对与这两个概念相关的国家规范标准相互关系进行排序,再对国家的相关规范进行对比分析,后对这两个概念进行澄清。

路面设计基准期和设计使用年限

路面设计基准期和设计使用年限

路面设计基准期和设计使用年限
之所以有设计年限和设计基准期的不同叫法,是因为:公路水泥混凝土路面设计已经引入了可靠度设计的概念,因此叫做设计基准期;而公路沥青路面设计尚未引入可靠度设计的概念,因此还叫做设计年限。

国内公路和城市道路设计是两套系统,在2012年的《城镇道路路面设计规范》(CJJ169-2012)中,沥青路面和水泥路面均按照可靠度设计方法设计,均使用设计基准期的叫法,且其设计标准较原规范和公路规范有所提高。

根据《城镇道路路面设计规范》(CJJ169-2012)第3.2.1条的规定,对于沥青路面,快速路、主干路、次干路设计基准期为15年,支路设计基准期为10年;对于水泥混凝土路面,快速路、主干路设计基准期为30年,次干路、支路设计基准期为20年。

从趋势看,采用可靠度设计是长远发展的趋势,公路沥青路面设计规范下一次修订也很有可能参照城市道路标准,将沥青路面设计年限改为设计基准期。

设计使用年限与设计基准期

设计使用年限与设计基准期

设计使用年限和设计基准期不同时,结构设计的几个问题2010年12月15日星期三 17:261.首先要明确设计使用年限和设计基准期的概念。

设计使用年限(design working life):设计规定的结构或结构构件不需进行大修即可按预定目的使用的年限;设计基准期(design reference period):为确定可变作用等的取值而选用的时间参数。

一般的建筑结构设计使用年限和设计基准期均为50年。

但是特殊的建筑设计使用年限可能不一样。

2.明确什么样的建筑设计使用年限不是50年。

安全等级为一级的建筑和标志性建筑设计使用年限为100年,桥梁也是。

临时建筑的设计使用年限少于50年。

这个是根据《工程结构可靠性设计统一标准》(GB50153-2008)和《建筑结构可靠度设计统一标准》(GB 50068-2001 )确定的。

由此引出一个系数r0:结构重要性系数。

安全等级为一级的建筑结构,r0不小于1.1;临时建筑为0.9。

3.设计使用年限和设计基准期不同时,对可变荷载应考虑另外一个系数rL:结构设计使用年限调整系数。

这个可以参考《工程结构可靠性设计统一标准》(GB50153-2008)第8.2.4条的条文说明,解释很详细清楚。

rL仅针对可变荷载,对永久荷载和偶然荷载不适用。

但是《工程结构可靠性设计统一标准》(GB50153-2008)认为此系数仅针对不包含地震作用的荷载效应基本组合的可变荷载。

笔者认为并不合理。

笔者认为对于包含有可变荷载的所以荷载效应组合均应考虑rL,甚至地震作用下,重力荷载代表值里的活荷载一项也应考虑rL。

《工程结构可靠性设计统一标准》(GB50153-2008)中,对设计使用年限为100年的结构,rL取1.1。

4.当建筑结构需要进行抗震设计时,还需要考虑第三个系数rRE,此时r0已经不适用了。

r0和rRE很相似,但水火不相容,其区别在于,r0调整建筑结构的作用效应,rRE调整结构的抗力;r0对不同重要性的结构构件取值不一样,rRE 则根据构件的材料类型和受力情况不同而取值不同。

设计使用年限与设计基准期

设计使用年限与设计基准期

设计使用年限与设计基准期文件管理序列号:[K8UY-K9IO69-O6M243-OL889-F88688]设计使用年限和设计基准期不同时,结构设计的几个问题2010年12月15日星期三 17:261.首先要明确设计使用年限和设计基准期的概念。

设计使用年限(design working life):设计规定的结构或结构构件不需进行大修即可按预定目的使用的年限;设计基准期(design reference period):为确定可变作用等的取值而选用的时间参数。

一般的建筑结构设计使用年限和设计基准期均为50年。

但是特殊的建筑设计使用年限可能不一样。

2.明确什么样的建筑设计使用年限不是50年。

安全等级为一级的建筑和标志性建筑设计使用年限为100年,桥梁也是。

临时建筑的设计使用年限少于50年。

这个是根据《工程结构可靠性设计统一标准》(GB50153-2008)和《建筑结构可靠度设计统一标准》(GB 50068-2001 )确定的。

由此引出一个系数r0:结构重要性系数。

安全等级为一级的建筑结构,r0不小于1.1;临时建筑为0.9。

3.设计使用年限和设计基准期不同时,对可变荷载应考虑另外一个系数rL:结构设计使用年限调整系数。

这个可以参考《工程结构可靠性设计统一标准》(GB50153-2008)第8.2.4条的条文说明,解释很详细清楚。

rL仅针对可变荷载,对永久荷载和偶然荷载不适用。

但是《工程结构可靠性设计统一标准》(GB50153-2008)认为此系数仅针对不包含地震作用的荷载效应基本组合的可变荷载。

笔者认为并不合理。

笔者认为对于包含有可变荷载的所以荷载效应组合均应考虑rL,甚至地震作用下,重力荷载代表值里的活荷载一项也应考虑rL。

《工程结构可靠性设计统一标准》(GB50153-2008)中,对设计使用年限为100年的结构,rL取1.1。

4.当建筑结构需要进行抗震设计时,还需要考虑第三个系数rRE,此时r0已经不适用了。

土建工程基础第四版第四章课后答案

土建工程基础第四版第四章课后答案

土建工程基础第四版第四章课后答案1.什么是结构的设计基准期和设计使用年限?设计基准期是为确定可变作用及时间有关的材料性能而选用的时间参数,规范所考虑的荷载统计参数都是按设计基准期为50年确定的,设计基准期不等于建筑结构的设计使用年限。

设计使用年限是设计规定的一个时期,在这-规定时期内,完成预定的功能,即房屋建筑在设计正常、正常施工、正常使用和正常维护下所达到的使用年限,如达不到这个年限则意味着在设计、施工、使用与维护的某一环节上出现了非正常情况,应查找原因、设计使用年限是房屋建筑的地基基础和主题机构工程合理使用年限”的集体化。

2.什么是少筋梁,适筋梁,超筋梁?在实际I程设计时为什么应避免把梁设计成少筋梁,超筋梁?钢筋混凝土的配筋率有个比率,有最大配筋率和最小配筋率的规定,超过最大就是超筋梁,小于最小就是少筋梁,两者之间就是适筋梁。

超筋破坏:当构件受拉区配筋量很高时则破坏时受拉钢筋不会屈服破坏是因混凝土受压边缘达到极限压应变、混凝土被压碎而弓|起的。

发生这种破坏时,受拉区混凝土裂缝不明显,破坏前无明显预兆,是一种脆性破坏。

由于超筋梁的破坏属于脆性破坏,破坏前无警告,并且受拉钢筋的强度未被充分利用而不经济,故不应采用。

少筋破坏: 当梁的受拉区配筋量很小时,其抗弯能力及破坏特征与不配筋的素混凝土类似,受拉区混凝土一旦开裂,则裂缝区的钢筋拉应力迅速达到屈服强度并进入强化段,甚至钢筋被拉断。

受拉区混凝土裂缝很宽、构建扰度很大,而受压混凝土并未达到极限压应变。

这种破坏是“一裂即坏型,破坏弯矩往往低于构件开裂时的弯矩,属于脆性破坏,故不允许设计少筋梁。

3.什么是结构构件的极限状态?目前我国规范采用哪几类极限状态?所谓的结构极限状态,是指结构或构件满足构件安全性,适用性,耐久性三项功能中的某一功能要求零界状态。

超过这一界限,结构或其结构就不能满足设计规定的该功能要求,而进入失效状态。

分为两大类:承载力极限状态和正常使用极限状态。

不同使用年限建筑抗震鉴定分析与建议

不同使用年限建筑抗震鉴定分析与建议

Value Engineering0引言根据2020年国家统计局数据,我国房屋建筑竣工面积达到384819.75万平方米,其中2010年及以前我国房屋建筑竣工面积为259978.74万平方米,后者与前者的比例达到67.6%。

随着抗震设计规范和抗震设防烈度的调整,超过半数比例的既有建筑在使用过程中遇到需要改变结构的用途和使用环境时,面临需要对结构进行抗震鉴定的情况。

一些老建筑接近或超过设计使用年限需要继续使用,需要抗震鉴定来评估建筑继续使用的价值。

还有一些建筑在设计时没有考虑抗震设防要求,随着抗震设防烈度的调整,使得这些建筑面临的抗震安全问题更加突出,是要加固还是拆除,需要参考建筑的抗震鉴定结果来决定后续的处理方案。

从我国目前房屋建筑的现状来看,需要进行抗震鉴定的建筑数量不少。

因此,正确合理的抗震鉴定工作十分重要。

通过鉴定能够给既有建筑提出合理的处理意见,可延长一些建筑的使用年限,充分利用剩余价值,同时及时发现一些建筑存在的潜在危险,保障社会安全。

1建筑抗震鉴定过程中存在的问题现将建筑抗震鉴定中存在的一些问题进行总结:①在建筑的抗震鉴定中容量忽略结构的安全等级和构件的安全等级以及设计使用年限和后续使用年限的关系,造成抗震鉴定结果不准确。

②在抗震鉴定中容易忽视设计使用年限与设计基准期的区别,造成在建筑抗震鉴定中不能够选择正确的可变荷载,使既有建筑抗震计算结果不正确、不合理。

③在做抗震鉴定时,容易忽略建筑的后续使用年限的重要性,直接统一按照50年设计使用年限的要求进行抗震计算,造成后续使用年限少于50年的既有建筑的计算地震作用偏大,抗震措施和抗震构造措施偏严格,鉴定结果不能反应建筑的真实的抗震鉴定要求,可能造成不必要的加固,带来经济上的浪费。

2建筑抗震鉴定中的误区分析2.1结构安全等级与设计使用年限、后续使用年限的关系我国从1998年的国际标准《结构性总原则》提出既有建筑的可靠性评定方法可以考虑经济因素,根据后续使用年限的不同,采取对可变荷载(包含地震作用)进行折减的方法,并对结构实际承载力与实际受力进行比较从而评定其可靠性。

设计基准期与设计使用年限

设计基准期与设计使用年限

设计基准期与设计使用年限————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:桥梁结构设计基准期与设计使用年限辨析梁秦红摘要:设计基准期和设计使用年限是两个与时间有关的概念,是桥梁结构设计的两个重要参数。

本文通过对相关规范的对比,分析了设计基准期和设计使用年限的区别与联系,指出了部分规范在这两个概念上存在的模糊认识,供相关人员使用和规范修订参考。

关键字:铁路公路桥梁标准规范Abstract: Design Reference Period And Design Working Life Are Two Concepts Related To Time, Which Are Important Parameters In Bridge Design. In This Paper, Differences And Relationships Of The Two Concepts Are Analyzed, Some Misunderstanding Of The Two Concepts In Some Design Codes Of China Is Pointed Out By Codes Comparing. It Can Be Referenced By Users Who Concerned And Updating Of Those Codes.Keywords: Railway, Highway, Bridge, Standards, Codes桥梁结构的主要功能是承受预期的作用以跨越障碍,活载作用和使用寿命是桥梁结构设计所关心的两个重要指标。

桥梁上活载作用的取值和设计基准期密切相关,桥梁的使用寿命与设计使用年限密切相关。

在日常的桥梁工程教学中,发现目前现行的部分国家规范中对设计基准期和设计使用年限这两个概念存在模糊认识,有的甚至混为一谈,给使用者带来一定的困惑,也影响到规范的权威性。

结构的设计使用年限和设计基准期的区别

结构的设计使用年限和设计基准期的区别

结构的设计使用年限和设计基准期的区别按国家标准《建筑结构可靠度设计统一标准》GB 50068-2001总则的有关规定,我国的建筑结构、结构构件及地基基础的设计规范、规程所采用的设计基准期为50年。

同时,根据建筑物的使用要求何重要性,设计使用年限分别采用5年、25年、50年和100年。

所谓设计基准期,是为确定可变作用及与时间有关的材料性能取值而选用的时间参数,它不等同于设计使用年限。

建筑结构设计所考虑的荷载统计参数,都是按设计基准期为50年确定的,如设计时所采用其他设计基准期,则必须另行确定在该基准期内最大荷载的概率分布及相应的统计参数。

所谓设计使用年限,是借鉴了国际标准ISO2394:1998提出的,又称为服役期、服务期等。

设计使用年限是设计时选定的一个时期,在这一给定的时期内,房屋建筑只需进行正常的维护而不需进行大修就能按预期目的使用,完成预定的功能。

设计使用年限是《建筑工程质量管理条例》对房屋建筑的地基基础工程和主体结构工程规定的最低保修期限“合理使用年限”的具体化。

结构在规定的设计使用年限内应具有足够的可靠度,满足安全性、适用性和耐久性的要求。

结构可靠度是对结构可靠性的定量描述,即结构在规定的时间内,在规定的条件下,完成预定功能的概率。

可见,设计基准期是一个基准参数,它的确定不仅涉及可变作用(荷载),还涉及材料性能,是在对大量实测数据进行统计的基础上提出来的,一般情况下不能随意更改。

例如我国规范所采用的设计地震动参数(包括反映谱和地震最大加速度)的基准期为50年,如果要求采用基准期为100年的设计地震动参数,则不但要对地震动的概率分布进行专门研究,还要对建筑材料乃至设备的性能参数进行专门的统计研究。

对于普通房屋和构筑物,在设计文件的总说明中应明确结构(含基础)的设计使用年限为50年;纪念性建筑和特别重要的建筑结构应为100年。

设计文件中,不需要给出设计基准期。

建筑结构“设计使用年限”的几个问题讨论

建筑结构“设计使用年限”的几个问题讨论

建筑结构“设计使用年限”的几个问题讨论1 “设计使用年限”的起源与作用从本世纪初开始,我国建设工程的设计文件中开始标注“设计使用年限”。

这一概念起源于1997年4月1日我国颁布的《中华人民共和国建筑法》的第六十条:“建筑物在合理使用寿命内,必须确保地基基础工程和主体结构的质量”。

第六十二条关于建筑工程实行质量保修制度的规定:“建筑工程的保修范围应当包括地基基础工程、主体结构工程、屋面防水工程和其他土建工程,以及电气管线、上下水管线的安装工程,供热、供冷系统工程等项目。

保修的期限应当按照保证建筑物合理寿命年限内正常使用,维护使用者合法权益的原则确定。

具体的保修范围和最低保修期限由国务院规定。

”根据该法的规定,国务院2000年颁布了《建设工程质量管理条例》(以下简称为《条例》),在第四十条中明确规定:“在正常使用条件下建设工程最低保修期限为:(一)基础设施工程、房屋建筑的地基基础工程和主体结构工程的最低保修期为设计文件规定的该工程的合理使用年限;(二)屋面防水工程、有防水要求的卫生间、房间和外墙面的防渗漏,为5年;(三)供热与供冷系统,为2个采暖期、供冷期;(四)电气管线、给排水管道、设备安装和装修工程,为2年。

其他项目的保修期限由发包方与承包方约定。

建设工程的保修期,自竣工验收合格之日起计算。

”建筑物寿命是指从规划、实施到使用、毁坏的全部时间。

建筑物的合理使用寿命是指地基基础、主体结构、建筑附件、建筑设备等不同类别的使用寿命期。

在《条例》第四十条保修期的具体规定,我们不难看出,建筑附件、建筑设备的保修期限均在3-5年,说明它们的合理使用寿命较短,而基础设施工程、房屋建筑的地基基础工程和主体结构工程的合理使用年限应由设计文件规定。

因为此类工程结构的使用寿命是其质量得以量化的集中表现,工程结构的实际使用年限或者说设计使用寿命应该是工程结构设计使用年限的预期目标。

根据《混凝土耐久性设计规范》条文说明,建筑物的主体结构设计使用年限在量值上与建筑物的合理使用年限相同。

住宅产权70年 设计使用年限50年惹业主质疑

住宅产权70年 设计使用年限50年惹业主质疑

日前,一个数字引发了广大购房者的关注:50年,住宅的设计使用年限一般为50年。

这一数字在房地产业内或许是一个再平常不过的数字,但对大多数普通老百姓来说,这个数字还是让他们大吃一惊:住宅的产权年限一般是70年,但是使用年限为什么只按50年设计?50年之后,我们的房子还能放心住吗?一个不是秘密的新鲜数字:住宅设计使用年限50年即使是已经买过房的业主,在半个多月之前恐怕也未必知道房地产业还有这样一个数字:50年。

这个50年,指的是住宅设计使用年限。

7月23日下午,国家住房城乡建设部工程质量安全监管司司长陈重在接受中国政府网专访时,就“切实做好检查工作,确保在建住宅工程质量”与网友进行在线交流。

“住宅设计使用年限一般为50年”的说法,正是从这次访谈中透露出来的。

而在此之前,上海“莲花河畔景苑”住宅楼房倒塌事件曾引起社会各界广泛关注。

因此,在回答颇受网民关注的“住宅质量”问题时,陈重司长介绍说:“房屋要有设计使用的年限,比如住宅一般是50年。

50年内,在正常使用情况下,有一段是保修期,还有一段是使用期。

”介绍完这个情况之后,陈重又补充表示:“住宅所有人在保修期之外、使用期内发现有问题,可以向有维修养护责任的单位,比如说房管局、物业管理公司提出维护的要求。

”陈重司长的一席话,让众多一直被蒙在鼓里的普通老百姓发现了一个不是秘密的“秘密”数字:50年。

正如一位网友所说,说它是“秘密”,是因为相当一部分老百姓压根就不知道还有住宅设计使用年限这回事;而说它不是秘密,是因为开发商对这个“50年”的年限肯定都“门儿清”。

网友质疑:50年之后,我们的房子还能放心住吗?一时间,50年这个数字在网络上大热起来,很多论坛上出现大量与此有关的讨论帖子:《花70年的钱,买50年的使用寿命》、《老天!70年土地使用权+50年建筑寿命,咋整?!》等。

网友江先生直白地表达了自己心中的疑惑:购买一套商品房,至多拥有70年的产权,而使用年限却只有50年,我不禁要问了,50年后我们住哪里?现在很多家庭拿出全部积蓄,才买得一套商品房,却不知贷款还清后,房子寿命又剩下几何?现在有能力买房的人,大多正值年富力强,假如50年后房屋按照设计年限倒下,又让古稀耄耋的人去哪里安居?一位网友认为,住房设计使用年限50年,言外之意就是住房过50年后出了任何问题,维修养护单位就没有责任和义务予以保护和维护;甚至可以说,住宅的设计只能使用50年,50年后可能就是危房。

(完整)《荷载与结构设计方法》(柳炳康)思考题解答

(完整)《荷载与结构设计方法》(柳炳康)思考题解答

2.10 屋面活荷载有哪些种类?如何取值?房屋建筑的屋面分为上人屋面和不上人屋面,上人屋面应考虑可能出现的人群聚集,活荷载取值较大;不上人屋面仅考虑施工或维修荷载,活荷载取值较小。

屋面设有屋顶花园时,尚应考虑花池砌筑、苗圃土壤等重量。

屋面设有直升机停机坪时,则应考虑直升机总重引起的局部荷载和飞机起降时的动力效应。

机械、冶金、水泥等行业在生产过程中有大量排灰产生,易在厂房及邻近建筑屋面形成积灰荷载,设计时也应加以考虑。

4。

1。

基本风压是如何定义的?影响风压的主要因素有哪些?基本风压是在规定的标准条件下得到的,基本风压值是在空旷平坦的地面上,离地面10m 高,重现期为50年的10min 平均最大风速。

影响风压的主要因素有:(1)风速随高度而变化,离地表越近,摩擦力越大,因而风速越小。

(2)与地貌粗糙程度有关,地面粗糙程度高,风能消耗多、风速则低.(3)与风速时距风有关,常取某一规定时间内的平均风速作为计算标准。

(4)与最大风速重现期有关,风有着它的自然周期,一般取年最大风速记录值为统计样本,对于一般结构,重现期为50年;对于高层建筑、高耸结构及对风荷载比较敏感的结构,重现期应适当提高.当实测风速高度、时距、重现期不符合标准条件时可进行基本风压换算。

4.13。

工程设计中如何考虑脉动风对结构的影响?对于高耸构筑物和高层建筑等柔性结构,风压脉动引起的动力反应较为显著,必须考虑结构风振影响。

《荷载规范》要求,对于结构基本自振周期T 1大于0。

25s 的工程结构,如房屋、屋盖及各种高耸结构;以及对于高度大于30m 且高宽比大于1。

5的高柔房屋,应考虑风压脉动对结构产生的顺风向风振. 结构风振影响可通过风振系数计算:z z z1v ξϕβμ=+,式中脉动增大系数ξ可由随机振动理论导出,此时脉动风输入达文波特(Davenport )建议的风谱密度经验公式,也可查表确定。

结构振型系数z ϕ可根据结构动力学方法计算,也可采用近似公式或查表确定。

混凝土结构设计原理(山东联盟)智慧树知到答案章节测试2023年山东科技大学

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第一章测试1.钢筋和混凝土之间存在良好的粘结力,在外荷载作用下,两者之间能有效地进行力和变形的传递。

A:对B:错答案:A2.钢筋和混凝土两种材料的线膨胀系数接近,因此当温度变化时,钢筋和混凝土的粘结力不会因两者之间产生较大的相对变形而破坏。

A:错B:对答案:B3.1928年法国工程师弗列西捏(E.Freyssinet)利用高强钢丝及高标号混凝土来制造预应力混凝土构件。

A:对B:错答案:A4.随着科学技术的进步,混凝土正朝着高性能、轻质、耐久、易施工、绿色环保的方向发展。

A:错B:对答案:B5.在海洋环境或者有腐蚀性介质的环境中,为了防止钢筋锈蚀,常采用环氧树脂涂敷钢筋,或用纤维筋作为混凝土及预应力混凝土结构的非金属配筋。

A:错B:对答案:B第二章测试1.《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010)中混凝土强度的基本代表值是。

A:轴心抗压强度设计值B:轴心抗压强度标准值C:立方体抗压强度标准值D:立方体抗压强度设计值答案:C2.混凝土各种强度指标就其数值从大到小的顺序是。

A:B:C:答案:A3.对立方体抗压强度试验中标准试验方法的描述不正确的是。

A:试件两端不涂润滑剂B:加载速度越快,测得的强度越高C:混凝土强度等级<C30时,加载速度取每秒钟0.3~0.5MPaD:要尽量保证匀速加载,其加载速度取每秒钟0.5MPa答案:D4.下列对混凝土双向受力的描述,不正确的是。

A:一拉一压时抗拉强度也随压应力的增大而降低B:双向受压的最大抗压强度增加约(25~30)%C:双向抗拉强度接近于单向抗拉强度D:双向受压的最大抗压强度发生在两个应力时答案:D5.混凝土在正应力和剪应力共同作用下,混凝土的抗剪强度的发展规律。

A:拉应力的增大对混凝土的抗剪强度基本没有影响B:当压应力大于0.8时,抗剪强度反而随压应力的增大而减小C:当压应力达到时,抗剪强度为零D:抗剪强度随压应力的增大而减小答案:C6.柱受轴向压力的同时又受水平剪力,此时受压混凝土的抗剪强度。

钢结构设计(山东联盟)智慧树知到答案章节测试2023年青岛理工大学

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第一章测试1.普通房屋和构筑物的设计使用年限A:50B:40C:60D:30答案:A2.三级特等医院的住院部、医技楼、门诊部,抗震设防类别应划分为甲类。

A:对B:错答案:A3.大中城市的三级医院住院部、医技楼、门诊部,县及县级市的二级医院住院部、医技楼、门诊部,抗震设防烈度为8、9度的乡镇主要医院住院部、医技楼,县级以上急救中心的指挥、通信、运输系统的重要建筑,县级以上的独立采、供血机构的建筑,抗震设防类别应划分为()类A:丙B:乙C:甲D:丁答案:B4.荷载组合时,屋面均布活荷载与雪荷载应该同时考虑A:错B:对答案:A5.高强螺栓承压型连接受剪时的极限承载力由栓杆抗剪和孔壁承压决定A:错B:对答案:B6.什么是建筑结构的设计使用年限?答案:7.在规定的设计使用年限内,结构需满足哪些功能要求?答案:8.设计基准期和设计使用年限有何不同?答案:9.荷载组合为什么分为基本组合、偶然组合、标准组合、频遇组合和准永久组合?答案:10.钢材的选用应考虑哪些问题?应如何选择才能做到经济合理、安全适用?答案:第二章测试1.当实腹式刚架斜梁的下翼缘受压时,必须在受压翼缘两侧布置( )A:系杆B:隅撑C:拉杆D:檩托答案:B2.当采用压型钢板轻型屋面时,对受荷水平投影面积超过60㎡的刚架结构,计算时采用的竖向均布活荷载标准值可取( )。

A:0.2kN/m2B:0.3kN/m2C:0.4kN/m2D:0.5kN/m2答案:B3.门式刚架的柱脚,当有桥式吊车或刚架侧向刚度过弱时,则应采用( )柱脚A:刚接或铰接B:铰接C:刚接答案:C4.门式刚架轻型房屋屋面坡度宜取( ),在雨水较多的地区取其中的较大值。

A:1/30—1/8B:1/20—1/5C:1/30—1/5D:1/20—1/8答案:D5.如轻型钢屋架上弦杆的节间距为L,其平面外计算长度应取( )A:0.9LB:侧向支撑点间距C:0.8LD:L答案:B6.压型钢板沿横向搭接的构造要求?答案:7.什么是薄板的有效宽度?薄板的支撑条件对其有效宽度比产生什么影响?答案:8.C型檩条和Z型檩条的适用范围答案:9.屋面檩条布置时拉条的布置原则有哪些?答案:10.组成墙架系统的主要基本构件有哪些?答案:11.双侧挂墙板与单侧挂墙板对墙梁的内力计算有什么影响?答案:12.墙梁拉条在布置时应考虑的因素有哪些?拉条及斜拉条的截面应如何确定?答案:13.多跨刚架的中间柱为摇摆柱时,摇摆柱的计算长度系数μr 如何取值?答案:14.实腹式刚架斜梁满足什么条件可以不计算平面内的整体稳定性?答案:15.门式刚架柱采用等截面时,是否可以采用塑性设计方法进行刚架平面内的整体稳定计算?答案:16.屋面设置隅撑可以发挥什么作用?隅撑与屋面刚架和檩条如何实现连接?答案:17.梁与柱采用外伸端板连接时,端板厚度如何确定?答案:18.端板连接设计中考虑端板塑性变形,将撬力影响计入后,端板的厚度有什么改变?答案:19.铰接柱脚与刚接柱脚在传力机理和节点构造设计的区别有哪些?答案:20.刚接柱脚锚栓截面如何计算?答案:21.柱脚底板在什么情况下应设置抗剪键,其作用是什么?如何计算?答案:22.钢结构的除锈方法有哪些?简述其特点;答案:23.喷射和抛射除锈四个等级的标准是什么?答案:第三章测试1.屋架下弦杆为拉杆,其截面尺寸由( )确定A:刚度B:局部稳定C:整体稳定D:强度答案:D2.屋架上弦杆为压杆,其承载能力由( )控制A:整体稳定B:局部稳定C:刚度D:强度答案:A3.屋架节点板上,腹杆与弦杆以及腹杆与腹杆之间的间隙应不小于( )A:40mmB:20mmC:30mmD:10mm答案:B4.梯形屋架下弦杆常用截面形式是两个( )A:不等边角钢短边相连,短边尖向上B:不等边角钢短边相连,短边尖向下C:等边角钢相连D:不等边角钢长边相连,长边尖向下答案:B5.屋架设计中,积灰荷载应与()同时考虑A:屋面活荷载B:屋面活荷载和雪荷载C:屋面活荷载和雪荷载两者中的较大值D:雪荷载答案:C6.简述重型单层厂房钢结构厂房横向框架的组成及作用?答案:7.简述重型单层厂房钢结构厂房纵向框架的组成及作用?答案:8.简述屋盖支撑的分类。

设计使用年限和设计基准期不同时

设计使用年限和设计基准期不同时

设计使用年限和设计基准期不同时,结构设计的几个问题2010年12月15日星期三 17:261.首先要明确设计使用年限和设计基准期的概念。

设计使用年限(design working life):设计规定的结构或结构构件不需进行大修即可按预定目的使用的年限;设计基准期(design reference period):为确定可变作用等的取值而选用的时间参数。

一般的建筑结构设计使用年限和设计基准期均为50年。

但是特殊的建筑设计使用年限可能不一样。

2.明确什么样的建筑设计使用年限不是50年。

安全等级为一级的建筑和标志性建筑设计使用年限为100年,桥梁也是。

临时建筑的设计使用年限少于50年。

这个是根据《工程结构可靠性设计统一标准》(GB50153-2008)和《建筑结构可靠度设计统一标准》(GB 50068-2001 )确定的。

由此引出一个系数r0:结构重要性系数。

安全等级为一级的建筑结构,r0不小于1.1;临时建筑为0.9。

3.设计使用年限和设计基准期不同时,对可变荷载应考虑另外一个系数rL:结构设计使用年限调整系数。

这个可以参考《工程结构可靠性设计统一标准》(GB50153-2008)第8.2.4条的条文说明,解释很详细清楚。

rL仅针对可变荷载,对永久荷载和偶然荷载不适用。

但是《工程结构可靠性设计统一标准》(GB50153-2008)认为此系数仅针对不包含地震作用的荷载效应基本组合的可变荷载。

笔者认为并不合理。

笔者认为对于包含有可变荷载的所以荷载效应组合均应考虑rL,甚至地震作用下,重力荷载代表值里的活荷载一项也应考虑rL。

《工程结构可靠性设计统一标准》(GB50153-2008)中,对设计使用年限为100年的结构,rL取1.1。

4.当建筑结构需要进行抗震设计时,还需要考虑第三个系数rRE,此时r0已经不适用了。

r0和rRE很相似,但水火不相容,其区别在于,r0调整建筑结构的作用效应,rRE调整结构的抗力;r0对不同重要性的结构构件取值不一样,rRE则根据构件的材料类型和受力情况不同而取值不同。

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设计使用年限和设计基准期不同时,结构设计的几个问题
2010年12月15日星期三 17:26
1.首先要明确设计使用年限和设计基准期的概念。

设计使用年限(design working life):设计规定的结构或结构构件不需进行大修即可按预定目的使用的年限;设计基准期(design reference period):为确定可变作用等的取值而选用的时间参数。

一般的建筑结构设计使用年限和设计基准期均为50年。

但是特殊的建筑设计使用年限可能不一样。

2.明确什么样的建筑设计使用年限不是50年。

安全等级为一级的建筑和标志性建筑设计使用年限为100年,桥梁也是。

临时建筑的设计使用年限少于50年。

这个是根据《工程结构可靠性设计统一标准》(GB50153-2008)和《建筑结构可靠度设计统一标准》(GB 50068-2001 )确定的。

由此引出一个系数r0:结构重要性系数。

安全等级为一级的建筑结构,r0不小于;临时建筑为。

rL仅针对可变荷载,对永久荷载和偶然荷载不适用。

但是《工程结构可靠性设计统一标准》(GB50153-2008)认为此系数仅针对不包含地震作用的荷载效应基本组合的可变荷载。

笔者认为并不合理。

笔者认为对于包含有可变荷载的所以荷载效应组合均应考虑rL,甚至地震作用下,重力荷载代表值里的活荷载一项也应考虑rL。

《工程结构可靠性设计统一标准》(GB50153-2008)中,对设计使用年限为100年的结构,rL取。

4.当建筑结构需要进行抗震设计时,还需要考虑第三个系数rRE,此时r0已经不适用了。

r0和rRE很相似,但水火不相容,其区别在于,r0调整建筑结构的作用
效应,rRE调整结构的抗力;r0对不同重要性的结构构件取值不一样,rRE则根据构件的材料类型和受力情况不同而取值不同。

5.当需要进行抗震设计的建筑设计使用年限与设计基准期不同时,还应考虑第四个系数rI:地震作用重要性系数。

rI与rL意义差不多,都是调整设计使用年限和设计基准期的参数,一个针对地震作用,一个针对可变荷载。

rI来自《工程结构可靠性设计统一标准》(GB50153-2008),调整的是地震作用效应。

笔者认为不尽合理,rI应该调整的是地震作用,而不是地震作用效应。

此时,可以参考《建筑工程抗震性态设计通则》(试用)(CECS160:2004)。

6.结构安全等级与结构抗震设防类别。

结构安全等级出自《工程结构可靠性设计统一标准》(GB50153-2008)和《建筑结构可靠度设计统一标准》(GB 50068-2001 ),而结构抗震设防类别出自《建筑抗震设防分类标准》(GB50223-2008)。

结构安全等级分为一二三级,设防类别则分为甲乙丙丁四类(特殊,重点,标准,适度)。

这俩家伙的关系不清不楚,藕断丝连。

一般情况下,安全等级是一级的,至少是重点设防类;安全等级为二级的,有可能是标准设防类,也有可能是重点设防类。

总之关系不是很清楚,要根据三本规范仔细判别。

7.《建筑工程抗震性态设计通则》(试用)(CECS160:2004)中认为甲类建筑设计使用年限为200年,乙类为100年,且划分地震危险性特征分区,根据各自的分区,可以对应表格查询甲乙丙类建筑的大中小震的地震加速度。

此时的设防烈度就不一定是50年超越概率为10%的地震烈度了,而是设计使用年限内超越概率为10%的地震烈度。

8.当需要进行抗震设计的建筑设计使用年限与设计基准期不同时,地震动参数的取值还可以参考这两篇文章:《不同重要性建筑抗震设防目标和标准的探讨》(建筑结构,第39卷增刊,2009年4月)和《上海世博会美国馆抗震设防烈度探讨》(建筑结构,第40卷,2010年7月)。

9.《工程结构可靠性设计统一标准》(GB50153-2008)推荐采用设防烈度进行抗震验算。

《高层建筑结构设计》(唐兴荣,机械工业出版社,2007)中说,国内尚无甲类高层建筑。

不过倒是见过几个甲类建筑的论文:
1).北京某微生物所发酵楼(二层建筑,局部三层),详建筑结构《某微生物所发酵楼甲类建筑的结构设计》;
2).河北省疾病防治和控制中心大楼,详华北地震科学《进行甲类建筑地震危险性评价的几个问题》
3).北京某生物P3 实验室,地下1 层管道设备层(层高),地上2层(层高),局部3 层(层),详工程建设与设计《生物P3 实验室结构方案与设计》。

4).东北电网电力调度交易中心辅楼,辅楼地下1层,地上4层(局部5层) ,主要屋面高度,详建筑结构学报(增刊1)2009,?30(S1)?《东北电网电力调度交易中心结构设计》。

5).着名的广州塔,俗称小蛮腰,与北京的大裤衩遥相呼应。

小蛮腰是甲类建筑,大裤衩是乙类,设计使用年限都是100年。

详建筑结构学报2010,31(1),《广州新电视塔天线与主塔体连接方案设计分析》。

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