Tasarımın temel süresi, tasarımın hizmet ömrü, iade süresi – net bir şekilde ayırabiliyor musunuz?

Tasarımın temel süresi, tasarımın hizmet ömrü ve geri dönüş süresi, yapı mühendislerinin sıklıkla karşılaştığı üç zamanlı kavramlardır.Mühendislik Yapılarının Güvenilirlik Tasarımına İlişkin Birleşik Standart
“Standartlar” (“Standartlar” olarak anılacaktır) Bölüm 2 “Şartlar”, tasarım referans dönemi ve tasarım hizmet ömrü tanımlarını listelemektedir ancak aralarındaki farkın ne olduğu konusunda birçok kişinin kafasının hala biraz karışık olduğu tahmin edilmektedir.

1. İade süresi
Tartışmaya girmeden önce “geri dönüş süresi”ni gözden geçirelim.Bir önceki yazımızda 50 yılda bir = 50 yılda bir mi diyorduk?——Rüzgar hızının yapı mühendislerinin bilmesi gereken dördüncü genel anlamında da belirtildiği gibi, bir yükün geri dönüş süresi “bir olayın meydana gelmesi veya oluşması arasındaki ortalama zaman aralığını” ifade eder ve geri dönüş süresi “yıl” olarak ölçülür. ve yıllık yükün aşılma olasılığı ters orantılıdır.Örneğin geri dönüş periyodu 50 yıl olan rüzgar yükleri için yıllık aşılma olasılığı %2;Geri dönüş periyodu 100 yıl olan rüzgar yükleri için yıllık aşılma olasılığı %1'dir.

Yıllık aşılma olasılığı p olan rüzgar yükü için belirli bir yılda rüzgar hızını aşmama olasılığı 1-p, N yılda rüzgar hızını aşmama olasılığı (1-p)'nin N'inci kuvvetidir. .Bu nedenle N yıldaki rüzgar hızının aşılma olasılığı aşağıdaki formülle hesaplanabilir:

Bu formüle göre rüzgar yükünün 50 yıllık dönüş periyodundaki yıllık aşılma olasılığı p=%2, 50 yıl içindeki aşılma olasılığı ise:

100 yıllık Aşkınlık Olasılığı şuna yükselir:

Ve 200 yıl içinde aşılma olasılığı şuna ulaşacak:

2. Tasarımın temel dönemi
Yukarıdaki örnekten, değişken yükler için ilgili zaman uzunluğunu belirtmeden sadece aşma olasılığından bahsetmenin anlamsız olduğunu görebiliriz.Sonuçta uzun vadede insanlar ölecek, değişken yüklerin aşılma olasılığı %100'e yakın olacak ve binalar çökecek (tabii çökmeden önce yıkılmadıkça).Bu nedenle ölçüm standardını birleştirmek amacıyla değişken yük değerleri için zaman parametresi olarak birleşik bir zaman ölçeği belirlemek gerekir.Bu zaman ölçeği “tasarım referans dönemi”dir.

“Bina Yapılarının Yüklenmesine İlişkin Yönetmelik” Madde 3.1.3, “değişken yüklerin temsili değerinin belirlenmesinde 50 yıllık bir tasarım referans döneminin benimseneceğini” öngörmektedir.Bu zorunlu bir hükümdür.Zorunlu olmasının nedeni ise “kural yoktur, kare daire yoktur”, zaman esası belirlenmeden, yükün aşılma ihtimalini ve yapının güvenilirlik indeksini (arızalanma ihtimali) tartışmak anlamsızdır. .