Сдам Сам

ПОЛЕЗНОЕ


КАТЕГОРИИ







ЙМОВІРНІСНИЙ РОЗРАХУНОК НАДІЙНОСТІ





 

В.1 Розрахункові умови реалізації відмови в узагальненому вигляді записуються у виді функції роботоздатності g, яка враховує параметри , що характеризують випадкові значення впливів , міцнісних характеристик , геометричних характеристик , часу Т та інші фактори:

< 0. (В.1)

В.2 Основним показником надійності є ймовірність відмови Pf(Tef), тобто ймовірність того, що за встановлений час виникне відмова заданого виду

, (B.2)

де символ Prob{A/T} визначає ймовірність реалізації події А протягом часу Т.

Безвідмовність можна також характеризувати дальністю відмови β, наближено пов'язаною з імовірністю Pf співвідношенням

, (В.3)

де – функція нормованого розподілу ймовірностей роботоздатності g.

При використанні в розрахунках нормального розподілення ймовірностей функція може бути визначена так:

– інтеграл імовірностей.

В.3 Нормативні вимоги до безвідмовності формулюються за допомогою розрахункової умови реалізації відмови (В.3) та ймовірності її виконання (В.4) у виді

, (В.4)

де gi – функція роботоспроможності відносно відмови i -го виду;

– доцільне значення імовірності відмови i -го виду, яке приймається згідно з таблицею В.1.

Якщо використовується дальність відмови β, то замість (В.4) приймається умова

, (В.5)

де доцільне значення для відмови i -го виду приймається згідно з таблицею В.2 або відповідно до прийнятої доцільної ймовірності відмови.

В.4 Для конструкцій, відмова яких призводить лише до економічних збитків, допускається призначати значення і виходячи із умови мінімізації загальних витрат на їх виготовлення, монтаж, експлуатацію і ліквідацію збитків від можливої відмови.


Таблиця B.1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Клас наслідків (відповідаль-ності) Категорія відповідаль-ності конструкції Значення , які використовуються в розрахункових ситуаціях
усталених перехідних аварійних
перша група граничних станів друга група граничних станів перша група граничних станів друга група граничних станів перша група граничних станів
CC3 А 1 × 10–6 5 × 105 1 × 105 5 × 104 1 × 105
Б 5 × 10–6 5 × 105 5 × 105 5 × 104 1 × 104
В 1 × 105 1 × 104 1 × 104 1 × 103 1 × 104
СС2 А 5 × 10–6 1 × 104 5 × 105 1 × 103 5 × 105
Б 1 × 105 1 × 104 1 × 104 1 × 103 5 × 104
В 5 × 105 5 × 104 5 × 104 5 × 103 5 × 104
СС1 А 1 × 105 5 × 104 1 × 104 5 × 103 1 × 104
Б 5 × 105 5 × 104 5 × 104 5 × 103 1 × 103
В 1 × 104 1 × 103 1 × 103 1 × 102 1 × 103
Примітка. Для тимчасових будівель та споруд із встановленим терміном експлуатації до трьох років значен­ня приймаються як для об'єктів класу СС1-В незалежно від класу наслідків (відповідальності) конструкції.

 

 

Таблиця В.2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Клас наслідків (відповідаль-ності) Категорія відповідаль-ності конструкції Значення , які використовуються в розрахункових ситуаціях
усталених перехідних аварійних
перша група граничних станів друга група граничних станів перша група граничних станів друга група граничних станів перша група граничних станів
СС3 А 4,76 4,27 4,45 3,72 4,45
Б 4,75 4,27 4,27 3,72 3,89
В 4,45 3,89 3,89 3,29 3,89
СС2 А 4,75 3,89 4,27 3,29 4,27
Б 4,45 3,89 3,89 3,29 3,72
В 4,27 3,72 3,72 3,09 3,72
СС1 А 4,45 3,72 3,89 3,09 3,89
Б 4,27 3,72 3,72 3,09 3,29
В 3,89 3,29 3,29 2,58 3,29
Примітка.Для тимчасових будівель та споруд зі встановленим терміном експлуатації до трьох років значення приймаються як для об'єктів класу СС1-В незалежно від класу наслідків (відповідальності) конструкції.

 

Дозволяється встановлювати інші значення нормативної ймовірності відмови при належному обгрунтуванні.

В.5 Для обчислення ймовірності відмови Pf можуть бути використані різні обґрунтовані мето­ди, в тому числі аналітичні, чисельниі та методи статистичних випробовувань.

У випадках, коли розподіли ймовірностей випадкових параметрів функції роботоздатності (В.4) з достатнім ступенем точності можуть бути прийняті нормальними, можливо використання методу двох моментів. Розрахункова умова реалізації відмови (Б.1) при цьому наводиться у вигляді (Б.2) або (Б.3).

Статистичні характеристики навантажень і параметри несучої здатності (деформативності), які використовуються в імовірнісних розрахунках, задаються в нормах навантажень і впливів і в нормах проектування конструкцій. До цих характеристик належать:

- для параметра і-го впливу Fi відповідно середнє значення і стандарт , ;

- для j -го параметра несучої здатності (деформативності) fi відповідно середнє значення і стандарт , .

У випадках, коли розрахунок виконується з урахуванням фактора часу, додатково розглядаються:

- ωi, – ефективна частота i-го впливу;

- –коефіцієнт тренда, який враховує сезонні зміни i -го впливу (наприклад, снігового та вітрового навантажень).

В.6 У можливих випадках (при незначній нелінійності функції (В.4), малій похибці її заміни линійною функцією) умова (В.4) лінеаризується поблизу розрахункових значень параметрів, і їх статистичні характеристики обчислюються через коефіцієнти впливу:

,

(В. 6)

,

які визначають вклад кожного з n навантажень, що враховуються, до навантажувального ефекту S і кожного з т параметрів несучоі здатності (деформативності) R, що використовуються, через їх коефіцієнти чутливості

,

(B.7)

.

Часткові похідні (В.7) беруться при значеннях аргументів, які дорівнюють розрахунковим величинам Fdi і fdj, що визначаються за вказівками 7.2 и 7.4.

В.7 Для S і R статистичними характеристиками є наступні параметри:

а) середні значення:

,

(В.8)

;

б) стандарти:

, ; (В.9)

в) коефіцієнти варіації:

, . (В.10)

За їх допомогою визначається дальність відмови (характеристика безпеки):

, (В.11)

де .

Далі за вказівками В.2 обчислюється ймовірність відмови, яка порівнюється з доцільним значенням імовірності відмови за В.3.

В.8 У випадках, коли враховується мінливість впливів у часі, додатково розглядаються:

- ωi – ефективна частота i-го впливу;

- –коефіцієнт тренда, який враховує сезонні зміни i -го впливу (наприклад, снігового та вітрового навантажень).

При цьому вірогідність досягнення конструкцією відмови за встановлений термін служби Tef визначається як

. (В.12)

Тут позначено:

– щільність нормованого розподілу випадкових значень величини резерву несучої здатності при значенні, що відповідає дальності відмови (характеристиці безпеки) (Б.6);

частотна характеристика, яка розраховується за формулою

. (В.13)

 

У формулі (В.13) позначено:

- – відношення ефективної частоти найбільш високочастотного з навантажень, які враховуються (наприклад, кранового), до другої по зменшенню ефективної частоти (наприклад, частоті вітрового навантаження);

- – коефіцієнт, що характеризує вклад стандарту найбільш високочастотного навантаження, який враховується, в стандарт резерву несучої здатності.


Додаток Г

(довідковий)

БІБЛІОГРАФІЯ

1 ENV 1991-1:1994 Evrocode – Basis of structural of design (Основи проектування конструкцій)

2 ISO 2394:1994 General principles on reliability for structures (Загальні принципи забезпечення надійності)

3 Постанова Кабінету Міністрів України від 15 лютого 2002 р. № 175 "Про затвердження Методики оцінки збитків від наслідків надзвичайних ситуацій техногенного і природного характеру"

4 Закон України "Про державний бюджет України"

5 Постанова Кабінету Міністрів України від 24 березня 2004 р. № 368 "Про затвердження Порядку класифікації надзвичайних ситуацій техногенного та природного характеру за їх рівнями"

6 Закон України від 08 червня 2000 р. № 1805-III "Про охорону культурноної спадщини"

7 Закон України від 20 квітня 2000 р. № 1699 "Про планування і забудову територій"

 

 


ЗМІСТ

 

1 Сфера застосування. 1

2 Нормативні посилання. 1

3 Терміни та визначення понять. 1

4 Загальні вимоги. 5

4.1 Основні положення. 5

4.2 Умови експлуатації та вплив навколишнього середовища. Врахування небезпек. 6

4.3 Відповідальність. 6

4.4 Підтримання робочого стану конструкцій. 7

4.5 Запобігання небезпекам. 7

5 Класифікація будівельних об'єктів. 8

5.1 Класи наслідків (відповідальності) будівель і споруд. 8

5.2 Категорії відповідальності конструкцій та їх елементів. 9

5.3 Терміни експлуатації будівель і споруд. 10

6 Принципи розрахунку. 11

6.1 Розрахунок і розрахункові моделі 11

6.2 Граничні стани. 11

6.3 Розрахункові ситуації 12

6.4 Забезпечення живучості 12

6.5 Вихідні дані 12

6.6 Методи розрахунку безвідмовності 14

7 Метод розрахункових граничних станів (частинних коефіцієнтів надійності) 14

7.1 Принципи перевірки. 14

7.2 Розрахункові значення навантажень і впливів. 14

7.3 Сполучення навантажень і впливів. 15

7.4 Розрахункові значення величин, які характеризують властивості матеріалів і грунтів. 16

7.5 Розрахункові значення геометричних параметрів. 17

7.6 Коефіцієнти моделі та відповідальності 17

8 Імовірнісний розрахунок надійності 18

9 Контроль та нагляд. 18

9.1 Загальні положення. 18

9.2 Контроль параметрів. 19

9.3 Процес контролю і його планування. 19

Додаток А (довідковий)

Орієнтовний перелік об'єктів за класами наслідків (відповідальності) 21

Додаток Б (обов'язковий)

Умови забезпечення безвідмовності 23

Додаток В (рекомендований)

Ймовірнісний розрахунок надійності 24

Додаток Г (довідковий)

Бібліографія. 28

 

 


Ключові слова: надійність будівельних об'єктів, безпека будівель і споруд, відповідальність конструкцій, граничні стани, розрахункові ситуації, забезпечення живучості, розрахунок надійності, контроль якості.

 

 







ЧТО ТАКОЕ УВЕРЕННОЕ ПОВЕДЕНИЕ В МЕЖЛИЧНОСТНЫХ ОТНОШЕНИЯХ? Исторически существует три основных модели различий, существующих между...

Что вызывает тренды на фондовых и товарных рынках Объяснение теории грузового поезда Первые 17 лет моих рыночных исследований сводились к попыткам вычис­лить, когда этот...

Конфликты в семейной жизни. Как это изменить? Редкий брак и взаимоотношения существуют без конфликтов и напряженности. Через это проходят все...

ЧТО И КАК ПИСАЛИ О МОДЕ В ЖУРНАЛАХ НАЧАЛА XX ВЕКА Первый номер журнала «Аполлон» за 1909 г. начинался, по сути, с программного заявления редакции журнала...





Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте:


©2015- 2024 zdamsam.ru Размещенные материалы защищены законодательством РФ.