標準解讀

GB/T 10093-1988 是一項中國國家標準，全稱為《概率極限狀態(tài)設計（正態(tài)-正態(tài)模式）》。該標準主要應用于工程結構設計領域，特別是土木、建筑等行業(yè)，旨在通過概率論和數理統(tǒng)計方法來評估和控制結構在各種負載作用下的安全性和可靠性。以下是該標準的核心內容概述：

標準背景

在傳統(tǒng)結構設計中，通常采用確定性方法，即基于材料性能和負載的固定安全系數來確保結構安全。而GB/T 10093-1988引入了概率論的概念，采用概率極限狀態(tài)設計方法，考慮到了荷載和材料強度的變異性，使設計更加科學合理，更能反映實際工程中的不確定性。

概率極限狀態(tài)設計原理

標準中定義了三種基本的極限狀態(tài)：承載能力極限狀態(tài)、正常使用極限狀態(tài)和服務性能極限狀態(tài)。設計時需確保結構不超越這些極限狀態(tài)，具體包括：

  • 承載能力極限狀態(tài)：結構或構件因強度不足、穩(wěn)定性喪失或剛度不足而不能繼續(xù)承擔設計荷載的情況。
  • 正常使用極限狀態(tài)：雖不危及安全，但影響結構正常使用的狀態(tài)，如過大的變形或裂縫寬度。
  • 服務性能極限狀態(tài)：考慮特定功能要求下結構的性能限制。

正態(tài)-正態(tài)模式

這一模式假設荷載效應和抗力均服從正態(tài)分布。正態(tài)分布是一種對稱的鐘形曲線，其特點是通過平均值（μ）和標準差（σ）完全確定。在設計中，荷載效應和結構抗力被看作是隨機變量，分別用其概率分布描述。

設計步驟

  1. 確定設計參數：包括荷載效應和結構抗力的基本變量、設計值及其概率分布。
  2. 計算效應和抗力的特征值：通常是均值和標準差，用于描述隨機變量的集中趨勢和離散程度。
  3. 確定安全級別和可靠性指標：根據結構重要性、失效后果等因素確定目標可靠指標β，它反映了設計的安全余量。
  4. 進行可靠性分析：依據正態(tài)分布的特性，計算失效概率Pf，并確保其低于可接受水平。
  5. 設計校核：確保在給定的荷載組合下，結構的抗力大于等于效應，滿足概率意義上的安全性要求。

應用

該標準為橋梁、房屋、水利等工程結構的設計提供了一套科學的方法論，有助于提高設計的經濟性和安全性，減少過度設計或不足設計的風險。

注意事項

  • 實際應用中需要收集足夠的數據以準確估計荷載和抗力的統(tǒng)計參數。
  • 設計時應考慮多種可能的荷載組合和環(huán)境條件的影響。
  • 需要結合專業(yè)知識和工程經驗，靈活應用標準原則進行具體設計。


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  • 被代替
  • 已被新標準代替，建議下載現行標準GB/T 10093-2009
  • 1988-12-10 頒布
  • 1989-10-01 實施
?正版授權
GB/T 10093-1988概率極限狀態(tài)設計(正態(tài)-正態(tài)模式)_第1頁
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uDc519.21A41中華人民共和國國家標準GB10093-88概率極限狀態(tài)設計(正態(tài)-正態(tài)模式)ProbabilisticlimitstatesdesignCNormal-Normalmode）1988-12-10發(fā)布1989-10-01實施國家技術監(jiān)督局發(fā)布

中華人民共和國國家標準UDC519.21概率極限狀態(tài)設計(正態(tài)正態(tài)模式)GB10093一88ProbabilisticlimitstatesdesignCNormal-Normalmode）主題內客與適用范圍本標準規(guī)定了用應力-強度模型(應力、強度為正態(tài)變量、且相互獨立)刻劃的產品的結構可靠性設計方法。它適用于機械產品的零、部、組件的結構強度設計，各類建筑物的整體結構以及組成結構的構件和基礎設計等;對非結構件，如元器件的參數設計等也可參照采用2引用標準GB3187可靠性基本名詞術語及定義GB3358統(tǒng)計學名詞及符號GBJ83建筑結構設計通用符號、計量單位和基本術語GB4086.1～4086.6統(tǒng)計分布數值表3符號應力隨機變量強度隨機變址結構可靠度應力的均值強度的均值應力的標準差強度的標準差應力的變差系數強度的變差系數可靠性系數應力的標準值強度的標準值結構的可靠指標置信水平樣本大小樣本均值樣本方差國家技

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