钢结构设计规范(GB50017-2003)总体安全度分析

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国内几年前开始的结构设计系列规范(暂称为2001系列)的全面修订工作目前已基本完成,《建筑结构可靠度设计统一标准》(GB50068-2001)、《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)已陆续由建设部批准颁布实施。按照国家计委重点科技项目子专题:修订结构设计规范安全度评估(项目号:101-9911008-3)的要求,本文对即将出版的《钢结构设计规范》(GB50017-2003)的总体安全度进行计算和评价。介绍了工程结构可靠性的基本概念,回顾了可靠性理论的研究历史。评价了工程结构可靠度分析常用的几种实用方法。借用概率理论分析了钢结构各结构构件抗力统计参数的影响因素,给出了各统计参数的计算方法。计算了现行《钢结构设计规范》(GBJ17-88)在《建筑结构设计统一标准》(GBJ68-84)和《建筑结构荷载规范》(GBJ9-87)(暂称为88系列)条件下的安全度指标,指出现行钢结构设计规范存在部分可靠度偏低的问题。比较了2001系列规范与88系列规范的差别,计算修订《钢结构设计规范》(GB50017-2003)在2001系列规范条件下的可靠度指标,考察了修订规范条件下各结构构件的抗力分项系数,指出修订规范比现行规范更加合理和完善,但仍存在缺陷,主要是在有风荷载参与组合的计算中,各结构构件的抗力分项系数偏低。针对修订规范存在的缺陷,提出弥补这些缺陷的方法,即针对不同荷载组合情况,采用不同的抗力分项系数。通过大量的计算,提出了修订规范条件下钢结构各结构构件的抗力分项系数取值供工程应用时参考。
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