Período base do projeto, vida útil do projeto, período de retorno – você distingue claramente?

O período base do projeto, a vida útil do projeto e o período de retorno são conceitos triplos frequentemente encontrados pelos engenheiros estruturais.Embora o Padrão Unificado para Projeto de Confiabilidade de Estruturas de Engenharia
“Normas” (referidas como “Normas”) Capítulo 2 “Termos” lista as definições do período de referência do projeto e da vida útil do projeto, mas qual é a diferença entre eles, estima-se que muitas pessoas ainda estejam um pouco confusas.

1. Período de devolução
Antes de entrarmos na discussão, vamos revisar o “período de retorno”.No nosso artigo anterior, uma vez em 50 anos = uma vez em 50 anos?——Conforme mencionado no quarto senso comum de velocidade do vento que os engenheiros estruturais devem saber, o período de retorno de uma carga refere-se ao “intervalo de tempo médio entre a ocorrência ou ocorrência de um evento”, e o período de retorno medido em “anos” e a superação anual da probabilidade de carga é inversamente proporcional.Por exemplo, para cargas eólicas com período de retorno de 50 anos, a probabilidade anual de excedência é de 2%;para cargas eólicas com período de retorno de 100 anos, a probabilidade anual de excedência é de 1%.

Para a carga de vento cuja probabilidade de excesso anual é p, a probabilidade de não exceder a velocidade do vento em um determinado ano é 1-p, e a probabilidade de não exceder a velocidade do vento em N anos é (1-p) elevado à enésima potência .Portanto, a probabilidade excedente da velocidade do vento em N anos pode ser calculada pela seguinte fórmula:

De acordo com esta fórmula: para a carga de vento no período de retorno de 50 anos, a probabilidade de excesso anual é p = 2%, e a probabilidade de excesso dentro de 50 anos é:

A probabilidade de transcendência de 100 anos aumenta para:

E a probabilidade de superação em 200 anos chegará a:

2. Período base do projeto
A partir do exemplo acima, podemos descobrir que, para cargas variáveis, não faz sentido mencionar apenas a probabilidade excedente sem mencionar o período de tempo correspondente.Afinal, pessoas morrerão no longo prazo, a probabilidade de exceder as cargas variáveis ​​será próxima de 100% e os edifícios entrarão em colapso (a menos que sejam demolidos antes de desabar).Portanto, para unificar o padrão de medição, é necessário especificar uma escala de tempo unificada como parâmetro de tempo para valores de carga variáveis.Esta escala de tempo é o “período de referência do projeto”.

O artigo 3.1.3 do “Código para Carregamento de Estruturas de Edifícios” estipula que “deve ser adotado um período de referência de projeto de 50 anos na determinação do valor representativo das cargas variáveis”.Esta é uma disposição obrigatória.A razão pela qual é obrigatório é que “não existe regra, não existe círculo quadrado”, sem estabelecer uma base temporal, não faz sentido discutir a probabilidade de ultrapassagem da carga e o índice de confiabilidade (probabilidade de falha) da estrutura .