工程结构可靠度设计统一标准

1、工程结构可靠度设计统一标准    第一章总则    第条为统一工程结构可靠度设计的基本原则和方法，使设计符合技术先进、经济合理、安全适用、确保质量的要求，制定本标准。    第条本标准是制定房屋建筑、铁路、公路、港口、水利水电工程结构可靠度设计统一标准应遵守的准则。在各类工程结构的统一标准中尚应制定相应的具体规定。    第条本标准适用于整个结构、组成整个结构的构件以及地基基础，适用于结构的施工阶段和使用阶段。  &

2、#160; 第条工程结构必须满足下列功能要求：    一、在正常施工和正常使用时，能承受可能出现的各种作用；    二、在正常使用时，具有良好的工作性能；    三、在正常维护下，具有足够的耐久性能；    四、在设计规定的偶然事件发生时和发生后，能保持必需的整体稳定性。    第条结构在规定的时间内，在规定的条件下，对完成其预定功能应具有足够的可靠度，可靠度一般可用概率度量。确定结构可

3、靠度及其有关设计参数时，应结合结构使用期选定适当的设计基准期作为结构可靠度设计所依据的时间参数。    第条工程结构设计宜采用分项系数表达的以概率理论为基础的极限状态设计方法。    第条工程结构设计时，应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，采用表规定的安全等级。    第二章极限状态设计原则    第条整个结构或结构的一部分超过某一特定状态就不能满足设计规定的某一功能要求，此特定状态应为该

4、功能的极限状态。对于结构的各种极限状态，均应规定明确的标志及限值。    第条极限状态可分为下列两类：    一、承载能力极限状态。这种极限状态对应于结构或结构构件达到最大承载能力或不适于继续承载的变形。当结构或结构构件出现下列状态之一时，应认为超过了承载能力极限状态：    整个结构或结构的一部分作为刚体失去平衡（如倾覆、滑移等）；    结构构件或连接因材料强度被超过而破坏（包括疲劳破坏），或因过度变形而不适于继续承载； 

5、   结构转变为机动体系；    结构或结构构件丧失稳定（如压屈等）。    二、正常使用极限状态。这种极限状态对应于结构或结构构件达到正常使用或耐久性能的某项规定限值。当结构或结构构件出现下列状态之一时，应认为超过了正常使用极限状态：    影响正常使用或外观的变形；    影响正常使用或耐久性能的局部损坏（包括裂缝）；    影响正常使用的振动； 

6、60;  影响正常使用的其它特定状态。    第三章结构上的作用    第条结构上的作用应包括施加在结构上的集中力和分布力，和引起结构外加变形和约束变形的原因。    注：施加在结构上的集中力和分布力，可称为荷载。结构上的各种作用，当在时间上或空间上可假定为相互随机独立时，每一种作用均可按单独的作用考虑。当某些作用密切相关，且经常以其最大值同时出现时，可将这些作用技一种作用考虑。    第条结构上的作用可按下列性质分

7、类。    一、按随时间的变异性分类：    永久作用，在设计基准期内量值不随时间变化，或其变化与平均值相比可忽略的作用；    可变作用，在设计基准期内量值随时间变化，且其变化与平均值相比不可忽略的作用；    偶然作用，在设计基准期内不一定出现，而一旦出现其量值很大且持续时间很短的作用。    注：永久作用，可变作用和偶然作用举例见附录二。    二、按

8、随空间的变异性分类：    固定作用，在结构上具有固定分布的作用；    自由作用，在结构上一定范围内可以任意分布的作用。    三、按结构的反应特点分类：    静态作用，使结构产生的加速度可以忽略不计的作用；    动态作用，使结构产生的加速度不可忽略不计的作用。    第条结构上的作用随时间变化的规律宜采用随机过程概率模型描述。  

9、  第四章材料和岩土的性能及几何参数    第条材料和岩土的性能是指其强度和变形模量等物理力学性能，应根据有关的试验方法标准经试验确定。    第条按标准试件确定的材料和岩土性能，应通过换算系数或函数转换为实际结构中材料和现场岩土的性能。实际结构中材料和现场岩土的性能的不定性，由标准试件性能的不定性和换算系数或函数的不定性两部分构成。    第条材料性能宜采用随机变量概率模型描述。材料性能的概率分布类型和统计参数，应以试验数据为基础，运用参数估计方法和概率

10、分布的假设检验方法确定。    第条材料性能的标准值应根据符合标准规定的材料性能的概率分布的某个分位值确定。对强度标准值宜取分位值，对变形模量标准值宜取分位值。    注：当试验数据不够充分或情况特殊时，材料性能标准值可结合工程经验，经分析判断确定。    第条岩土性能的标准值宜根据现场取样试验的结果，按有关标准的规定确定。    注：当有条件时，岩土性能的标准值可按概率分布的某个分位值确定。第条几何参数应为与结构、构件和截面的形状、尺

11、寸和总体布置有关的参数。几何参数可采用随机变量概率模型描述。几何参数的概率分    布类型和统计参数，应以测试数据为基础，运用参数估计方法和概率分布的假设检验方法确定。当几何参数的变异性对结构抗力及其它性能的影响很小时，几何参数可作为确定性变量考虑。    第五章结构分析    第条结构分析应包括下列内容：    一、结构作用效应的分析，确定结构或截面上的作用效应；    二、结构抗力及其它性能的

12、分析，确定结构或截面的抗力及其它性能。    第条结构分析可采用计算、模型试验或原型试验等方法。    第条结构分析采用的基本假定和计算模型应能描述所考虑极限状态下的结构反应。根据结构的具体情况，可采用一维、二维、三维的计算模型进行结构分析。    第条当工程结构按承载能力极限状态设计时，根据材料和结构对作用的反应，可采用线性、非线性或塑性理论计算。当工程结构按正常使用极限状态设计时，可采用线性理论计算；必要时，可采用非线性理论计算。   

13、60;第条当结构承受自由作用时，应根据每一自由作用可能出现的空间位置，确定对结构最不利的作用布置。    第条环境对材料、构件和结构性能的系统影响，宜在结构分析中直接考虑。如湿度对木材强度的影响，高温对钢结构性能的影响等。    第条计算模型的不定性应在极限状态方程中采用一个或几个附加的基本变量考虑。附加基本变量的概率分布类型和统计参数，可通过按计算模型的计算结果与按精确方法的计算结果或实际观测的结果相比较，经统计分析确定，或根据工程经验判断确定。    第六章分项系数设计方

14、法    第条结构构件极限状态设计表达式中的各种分项系数，应根据有关基本变量的概率分布类型和统计参数，以及规定的目标可靠指标，通过计算分析，并考虑工程经验，经优化后确定。 第七章质量控制要求    第条对工程结构应实施为保证结构可靠度所必需的质量控制。工程结构的质量控制应包括下列内容：    一、勘察与设计的质量控制；    二、材料和制品的质量控制；    三、施工的质量控制； 

15、60;  四、使用和维护的质量控制。    第条对工程结构的各项质量控制应由相应标准作出规定。在各类工程结构的可靠度设计统一标准中，宜规定与目标可靠度相应的结构和构件的质量水平及有关的质量控制原则。    第条勘察与设计的质量控制应达到下列要求：    一、勘察资料齐全，数据准确，结论可靠；    二、设计中采用的基本假定和计算模型合理，数值运算正确；    三、图纸和其它设计

16、文件符合有关规定。    第条工程结构材料和制品的质量控制应包括下列内容，并达到相应的要求：    一、初步控制。在试生产阶段，通过试配或试运行，确定合理的原材料组成和工艺参数，为生产控制提供材料、制品和结构性能的统计参数。    二、生产控制。在生产阶段，对原材料组成和工艺过程进行控制，保证材料、制品和结构的质量符合有关标准规定的稳定性。    三、合格控制。在交付使用前，按规定的质量验收标准进行合格性验收，保证材料、制品和结构的质量

17、符合规定。 附录二永久作用、可变作用偶然作用举例    （一）永久作用：    结构自重；    土压力；    水位不变的水压力；    预应力；    地基变形；    混凝土收缩；    钢材焊接变形；    引起结构外加变形或约束变形的各种施工    （二）可变作用：    使用中的人员、物