建筑结构可靠性设计统一标准 [附条文说明] GB50068-2018 建标库

A.2  承载能力评定

A.2.1  本条提出既有结构承载能力评定的四个分项,其中作用与作用效应的分析和构件与连接的承载力两个评定分项也可视为一个分项。本标准的可靠指标包括了作用效应和构件承载力两个分项。

A.2.2  以现行设计标准的规定为基准,对既有结构的体系予以评定。

A.2.3  构件的构造有些是针对适用性的有些是针对耐久性的,在承载能力的评定时可不考虑适用性和耐久性的构造要求。

A.2.4  由于本标准的规定比过去有所提高,因此不宜将构件承载能力的评定称为安全性评定。

A.2.5  本条规定了几种构件承载力的评定方法,目前我国结构设计标准普遍采用的是材料强度系数方法。

A.2.6  本条规定了基于结构良好状态评定方法的规则,首先要保障在偶然作用下结构不会出现倒塌或坍塌;其次是结构构件与连接部位未达到正常使用极限状态的限值且结构上的作用不会出现明显的变化。当既有结构经历了相应的灾害,而未出现正常使用极限状态限值的现象,也可以认定该结构可以抵抗这种灾害的作用。

A.2.7  本条第1款所称的计算模型是指构件承载力的计算公式。计算公式所确定的构件承载力应与所评定构件承载能力极限状态的承载力相符合。例如,混凝土悬挑构件的承载力不能用受弯构件正截面承载力予以评定,再如地震作用下有侧移的框架柱的承载力,不能用偏压构件或斜截面承载力予以评定。无论采取何种方法评定构件的几何参数都可以取实测值,且应考虑不可恢复性损伤的影响。例如钢材的锈蚀等对构件承载力的影响等。

    本条第2款提到的材料强度系数可按相关结构设计标准的规定确定,此时材料强度应取实测推定的标准值。

    本条第3款的中提到的抗力系数与构件承载力的分项系数相近,建筑结构的有些设计标准使用的是抗力系数。在使用抗力系数时,材料的强度可以使用实测值平均值或最小值,而且可以利用模型不定性的保守措施。

A.2.8  本条所称的基于可靠指标的构件承载力分项系数的评定方法是一种用构件承载力的分项系数γR替代现行标准材料强度系数和抗力系数的方法。

    构件承载力的变异系数δR可以通过对批量构件承载力的试验数据分析确定。将可靠指标β分解为作用效应的可靠指标βS和构件承载力的可靠指标βR可以有两种方法。一种是直接分解可靠指标的方法,国际标准和欧洲规范采取了这种方法。另一种方法是利用βS和δR分解出βR并计算确定γR。第一种方法相对简单,第二种方法比第一种方法更为合理。这两种方法都需要先行确定βS的取值。构件承载力分项系数的计算公式体现了分项系数与可靠指标和变异系数之间的关系,其实质是将分项系数与可靠指标和失效概率建立了联系。

A.2.9  荷载检验是确定构件承载力的方法之一。本条提出荷载检验确定承载力的规则。当结构主要承受重力作用时,应采用重力荷载的检验方法;检验的荷载值应通过预先的计算估计,并在检验时采取逐级加载的方式。为了避免结构或构件产生过大变形或损伤,检验荷载不宜大于荷载的设计值(标准值×荷载系数×所属面积)。

    结构构件的承载力除了有荷载系数的裕量外,还应有构件系数或材料强度系数的裕量。对于检验荷载未达到构件系数或材料系数部分,可采取辅助计算分析的方法实现。

A.2.10  本条第1款的自重荷载不包括永久荷载中的堆物荷载等,现场实测数据包括构配件的单位体积的自重和尺寸参数。对于用实测后的自重的代表荷载,其分项系数可以取γG=1.2;对于未实测的自重荷载其γG不应小于1.3。本条第2款专指楼面均布活荷载;有确切的调查表明,当人员极度拥挤时,仅人员荷载就可达到5kN/m2左右,有些公共建筑及其走道和楼梯经常出现这种状况。本条第3款的规定与建筑结构荷载规范的规定类似,当有实测数据且实测数据大于重现期100年的地面雪压时,取实测数据。根据分析,瞬时风对于一些轻型结构有极大的影响,3s的瞬时风一般为10min的平均风的1.5倍。

A.2.11  本条规定要进行荷载或作用的组合,然后计算作用效应。作用效应应考虑作用效应的不定性。造成作用效应存在不定性的因素至少有施工偏差和结构分析方法两类因素。