结构可靠度理论在水工结构设计标准中的应用

侯建国,安旭文

长江科学院院报 ›› 2019, Vol. 36 ›› Issue (8) : 1-9.

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长江科学院院报 ›› 2019, Vol. 36 ›› Issue (8) : 1-9. DOI: 10.11988/ckyyb.20190090
专家特约稿

结构可靠度理论在水工结构设计标准中的应用

  • 侯建国,安旭文
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Application of Structural Reliability Theory in Design Code for Hydraulic Structure

  • HOU Jian-guo, AN Xu-wen
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摘要

为了推动结构可靠度理论在水工结构设计标准中的应用和发展,系统地总结了笔者近30 a来参加完成的水工结构设计标准按结构可靠度理论修编的成功经验,提出了水工结构设计标准按结构可靠度理论修编的可靠度校准分析方法和目标可靠指标的确定原则;提出了水工结构设计标准分项系数的确定原则与方法;提出了分项系数设计表达式的相当安全系数的概念及其应用;提出了国内外结构设计标准的安全度设置水平比较时应遵循的基本原则和方法等。上述研究成果可供水工结构设计标准按结构可靠度理论进行修编时借鉴与参考。

Abstract

In an attempt to promote the application and the development of the structural reliability theory in design specifications for hydraulic structures, we systematically summarize our three decades of experiences in compiling hydraulic structure design codes which were accomplished and revised in the light of the structural reliability theory.The analytical method of reliability calibration and the principles of determining target reliability index in revising the design codes according to structural reliability theory are proposed. The determining principles and methods for the partial coefficients in design codes are put forward, and the concept and application of equivalent safety factor for the design expression of partial coefficients are presented. Moreover, the basic priciples and methods, which should be followed when comparing the safety level in design codes between China and abroad, are also proposed.The above discussions can be taken as reference when hydraulic structure design specification is revised according to structural reliability theory.

关键词

水工结构 / 设计标准 / 可靠度校准 / 目标可靠指标 / 分项系数

Key words

hydraulic structure / design code / reliability calibration / target reliability / partial coefficient

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侯建国,安旭文. 结构可靠度理论在水工结构设计标准中的应用[J]. 长江科学院院报. 2019, 36(8): 1-9 https://doi.org/10.11988/ckyyb.20190090
HOU Jian-guo, AN Xu-wen. Application of Structural Reliability Theory in Design Code for Hydraulic Structure[J]. Journal of Changjiang River Scientific Research Institute. 2019, 36(8): 1-9 https://doi.org/10.11988/ckyyb.20190090
中图分类号: TV31   

参考文献

[1] GB 50199—1994,水利水电工程结构可靠度设计统一标准.北京:中国计划出版社,1994.
[2] 侯建国,安旭文.水利水电工程结构可靠性设计理论与方法.计算力学学报,2014,31(增刊):9-16, 21.
[3] DL/T 5057—1996,水工混凝土结构设计规范.北京:中国电力出版社,1996.
[4] SL/T 191—1996,水工混凝土结构设计规范.北京:中国水利水电出版社,1996.
[5] DL/T 5141—2001,水电站压力钢管设计规范.北京:中国电力出版社,2002.
[6] DL/T 5176—2003,水电工程预应力锚固设计规范.北京:中国电力出版社,2003.
[7] DL/T 5195—2004,水工隧洞设计规范.北京:中国电力出版社,2004.
[8] DL/T 5395—2007,碾压式土石坝设计规范.北京:中国电力出版社,2008.
[9] DL/T 5398—2007,水电站进水口设计规范.北京:中国电力出版社,2008.
[10] SL 191—2008,水工混凝土结构设计规范.北京:中国水利水电出版社,2008.
[11] DL/T 5057—2009,水工混凝土结构设计规范.北京:中国电力出版社,2009.
[12] NB/T 35011—2013,水电站厂房设计规范.北京:中国电力出版社,2014.
[13] NB/T 35024—2014,水工建筑物抗冰冻设计规范.北京:中国电力出版社,2015.
[14] NB/T 35056—2015,水电站压力钢管设计规范.北京:中国电力出版社,2016.
[15] NB/T 35079—2016,地下厂房岩壁吊车梁设计规范.北京:中国电力出版社,2016.
[16] NB/T 35011—2016,水电站厂房设计规范.北京:中国电力出版社,2017.
[17] 赵国藩.工程结构可靠性理论与应用.大连: 大连理工大学出版社, 1996.
[18] 李继华, 林忠民, 李明顺,等.建筑结构概率极限状态设计.北京: 中国建筑工业出版社, 1990.
[19] 邵卓民.建筑结构设计准则的演进.建筑结构, 1993(2): 52-54.
[20] 贡金鑫, 赵国藩.国外结构可靠性理论的应用与发展.土木工程学报, 2005(2):1-7,21.
[21] 佚名.亚太地区建筑标准的协调.程志军,编译.工程建设标准化, 2001(6): 34-35.
[22] 卓 平.欧洲统一工程结构规范的进展.工程建设标准化, 1999(5): 36-38.
[23] 邵卓民.市场经济条件下建筑标准化改革的探讨.工程建设标准化, 1998(2): 11-15.
[24] 贺 鸣, 卓 平.欧洲工程结构设计规范发布实施.工程建设标准化,2004(4): 29-32.
[25] 侯建国, 安旭文, 张京穗,等.关于水工结构设计标准按结构可靠度理论进行修编的建议.武汉水利电力大学学报, 2000,33(3): 59-63.
[26] 侯建国,张京穗,吴春秋,等.工程结构设计标准的发展动态.三峡大学学报(自然科学版),2001(3):201-204.
[27] 侯建国, 沈 涛, 王逢庆,等.国内外工程结构设计标准述评.武汉大学学报(工学版),2003,36(增刊): 15-20.
[28] ISO 2394:1998, General Principle on Reliability for Structures.Switzerland: International Organization for Standardization,1998.
[29] GBJ 68—1984,建筑结构设计统一标准.北京: 中国建筑工业出版社, 1984.
[30] GB 50068—2001,建筑结构可靠度设计统一标准.北京: 中国建筑工业出版社, 2001.
[31] GB 50153—1992,工程结构可靠度设计统一标准.北京:中国计划出版社,1992.
[32] GB 50158—1992,港口工程结构可靠度设计统一标准.北京: 中国计划出版社,1993.
[33] GB 50216—1994,铁路工程结构可靠度设计统一标准.北京: 中国计划出版社,1995.
[34] GB/T 50283—1999,公路工程结构可靠度设计统一标准.北京: 中国计划出版社,1999.
[35] ISO 2394:2015, General Principle on Reliability for Structures. Switzerland: International Organization for Standardization,2015.
[36] EN 1990:2002, Eurocode—Basis of Structural Design. Brussels:CEN, 2002.
[37] EN 1991:2002, Eurocode 1: Actions on Structures. Brussels:CEN, 2002.
[38] EN 1992:2004, Eurocode 2: Design of Concrete Structures. Brussels:CEN, 2004.
[39] EN 1993:2005, Eurocode 3: Design of Steel Structures. Brussels:CEN, 2005.
[40] EN 1994:2005, Eurocode 4: Design of Composite Steel and Concrete Structures. Brussels:CEN, 2004.
[41] EN 1995:2004, Design of Timber Structures. Brussels:CEN, 2004.
[42] EN 1996:2005, Design of Masonry Structures. Brussels:CEN, 2005.
[43] EN 1997:2004, Eurocode 7: Geotechnical Design. Brussels:CEN, 2004.
[44] EN 1998:2004, Eurocode 8: Design of Structures for Earthquake Resistance. Brussels:CEN, 2004.
[45] EN 1999:2007, Eurocode 9: Design of Aluminium Structures. Brussels:CEN, 2007.
[46] ANSI A 58.1—1982, Minimum Design Loads for Buildings and Other Structures. New York: American National Standards Institute, 1982.
[47] ASCE/SEI 7-10, Minimum Design Loads for Buildings and Other Structures. Reston: American Society of Civil Engineers, 2010.
[48] ANSI/AISC 341-10, Seismic Provisions for Structural Steel Buildings. Chicago: American Institute of Steel Construction, 2010.
[49] ANSI/AISC 360-10, Seismic Provisions for Structural Steel Buildings. Chicago: American Institute of Steel Construction, 2010.
[50] ACI 318M-14, Building Code Requirements for Structural Concrete. Farmington Hills MI: American Concrete Institute, 2015.
[51] GB 50068—2018,建筑结构可靠性设计统一标准.北京: 中国建筑工业出版社, 2019.
[52] GB 50153—2008,工程结构可靠性设计统一标准.北京:中国建筑工业出版社,2009.
[53] GB 50158—2010,港口工程结构可靠性设计统一标准.北京: 中国计划出版社,2010.
[54] GB 50199—2013,水利水电工程结构可靠性设计统一标准.北京:中国计划出版社,2014.
[55] Q/CR 9007—2014,铁路工程结构可靠性设计统一标准(试行).北京:中国铁道出版社,2014.
[56] 黄振兴,程学文,侯建国.水利水电工程结构可靠度设计统一标准专题文集.成都:四川科学技术出版社,1994:34-62.
[57] 侯建国,贺采旭.水工混凝土结构分项系数设计法可靠度研究.人民长江,1994(7):1-6,61.
[58] 侯建国,贺采旭.《水工混凝土结构设计规范》材料性能指标修订方案介绍.水利水电技术,1994(10):11-17.
[59] 侯建国,贺采旭,石 波,等.《水工钢筋混凝土结构设计规范》(SDJ 20-78)可靠度校准分析.水力发电,1995(3):27-31.
[60] 侯建国,贺采旭.水工混凝土结构设计分项系数取值方案探讨.武汉水利电力大学学报,1995(6):613-618.
[61] 侯建国,贺采旭.水工混凝土结构设计分项系数的确定.水利学报,1996(7):37-41,46.
[62] 何英明,侯建国,安旭文,等.地下埋管可靠度校准分析.武汉水利电力大学学报,1999,32(5):64-68.
[63] 何英明,侯建国,张 健,等.压力钢管可靠度分析基本变量的统计特性.武汉水利电力大学学报,2000,33(5):5-10.
[64] 侯建国,傅少君,安旭文,等.背管分项系数设计表达式结构系数的取值研究.长江科学院院报,2001,18(1):27-30,34.
[65] 侯建国,何英明,安旭文,等.钢管规范修订稿概率极限状态设计法简介∥水电站压力管道.武汉:湖北科学技术出版社,2002:332-343.
[66] 杨小兵,侯建国,安旭文,等.钢管规范修订稿中钢材的选用及其性能分析∥水电站压力管道.武汉:湖北科学技术出版社,2002:344-348.
[67] 安旭文,侯建国,何英明,等.水电站压力钢管明管的可靠度校准分析.武汉大学学报(工学版),2003,36(6):31-35.
[68] 侯建国,李春霞,安旭文,等.水电站地下埋管围岩内压分担率的统计特征研究.岩石力学与工程学报,2003,22(8):1334-1338.
[69] HOU Jian-guo,AN Xu-wen,HE Ying-min. Comments on Design Methods of Penstocks. Journal of Pressure Vessel Technology—Transactions of the ASME,2004,126(3): 391-398.
[70] 侯建国,安旭文,李春霞,等.水电站压力钢管水锤压力的统计特征研究.长江科学院院报,2004,21(1):4-7.
[71] 徐 彬,侯建国,安旭文,等.水电站压力钢管的安全度设置水平.水利学报,2012,43(8):957-966.
[72] 张 勇,肖平西,安旭文,等.水电站厂房抗滑稳定分项系数设计方法研究.人民长江,2012,43(24):25-30,38.
[73] 余安东, 叶润修.建筑结构的安全性与可靠性.上海:上海科学技术文献出版社, 1986.
[74] SDJ 20—78,水工钢筋混凝土结构设计规范(试行).北京:水利电力出版社,1979.
[75] TJ 10—74,钢筋混凝土结构设计规范.北京:中国建筑工业出版社,1974.
[76] 陈友根.钢筋混凝土结构可靠度分析.冶金建筑,1982(1):50-65.
[77] DL 5077—1997,水工建筑物荷载设计规范.北京:中国电力出版社,1998.
[78] 侯建国,夏 敏,国茂华,等.中美混凝土结构设计规范综合安全系数的比较.工程建设标准化,2001(6):11-17.
[79] 侯建国,宋 础,刘晓春,等.美国新版混凝土结构设计规范的安全度分析.工程建设标准化,2004(5):42-44.
[80] 宋 础,侯建国,刘晓春.中、美混凝土结构设计规范安全度设置水平初探∥第八届全国混凝土结构基本理论及工程应用学术会议论文集.重庆:重庆大学出版社,2004:183-188.

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