1、工程結構可靠度設計統一標準第一章總則第二章極限狀態設汁原則第三章結構上的作用第四章材料和巖上的性能及幾何參數第五章結構分析第六章分項系數設汁方法第七章質量控制要求附錄一結構可靠指標計算的一次二階矩法附錄二永久作用、可變作用和偶然作用舉例附錄三永久作用標準值的確左原則附錄四可變作用標準值的確左原則附錄五可變作用準永久值和頻遇值的確定原則附錄六本標準用詞說明附加說明第一蘋總則第|2條為統一工程結構可靠度設汁的基木原則和方法，使設訃符合技術先進、經濟合理、安全適 用、確保質雖的婆求，制定木標準。第I.O.t條木標準是制定房屋建筑、鐵路、公路、港口、水利水電工程結構可靠度設汁統一標準應遵 守的準則。在

2、各類匸程結構的統一標準中尚應制定相應的具體規定。笫1.0.1條木標準適用干整個結構、組成整個結構的構件以及地基基礎.適用于結構的施匸階段和使 用階段C第I。乂條匸程結構必須滿足下列功能要求：一. 在正常施工和正常使用時.能承受可能出現的各種作用：二、在正常使用時.具有良好的工作性能：三、在正常維護下.具有足夠的耐久性能：四. 在設訃規定的偶然事件發生時和發生后，能保持必需的整體穩定性。第1.0條結構在規定的時間內，在規定的條件下.對完成其預定功能應具有足夠的可靠度.可靠度 一般可用概率度址。確定結構可靠度及其有關設il參數時應結合結構使用期選定適、的設計基準期作為結構可靠度設計 所依據的時間參

3、數。第1。上條1：程結構設汁宜采用分項系數表達的以概率理論為基礎的極限狀態設計方法。第1.0-7條匚程結構設汁時.應根據結構破壞可能產生的后果（危及人的生命.造成經濟損失.產生社會影響等）的嚴重性.采用表1.0.7規定的安全等級。丄程結構的安全等級表I.OM安全等級破壞后果一級很嚴重二級嚴重三級不嚴重注：對特殊結構，其安全等級可按具休情況確定。第I.O.t條匚程結構中各類結構構件的安全等級宜與整個結構的安全等級相同。對其中部分結構構件 的安全等級可適十提髙或降低，但不得低于三級。第l.oe條對不同安全等級的結構構件，應規定相應的可靠度。笫I.e.1。條匸程結構應按其破壞前有無明顯變形或其它預兆

4、區別為延性破壞和脆性破壞兩種破壞類 型。對脆性破壞的結構其規定的可靠度應比延性破壞的結構適十提島。第1.0.11條十有條件時匸程結構宜按結構休系進行可靠度設汁。結構體系可靠度設計應根據結構 破壞特點選定主婆破壞模式.并通過結構選型或調正構件可靠度.提商整個結構可靠度設汁的合理性。第1.0.條為門呆證匸程結構具有規定的可靠度應對結構設訃所依據的主耍條件進行相應的控制。 應根據結構的安全等級劃分相應的控制等級。對控制的具體要求.由有關的勘察、設計.施工及使用等標 準專門規定。第二草極限狀態設訃原則第01條整個結構或結構的一部分超過某一持定狀態就不能滿足設訃規定的某一功能要求.此特定 狀態應為該功能

5、的極限狀態。對于結構的備種極限狀態，均應規定明確的標忐及限值。笫i.o.t條極限狀態可分為下列兩類:一、承載能力極限狀態。這種極限狀態對應于結構或結構構件達到最大承載能力或不適于繼續承載的 變形。“結構或結構構件出現下列狀態之一時應認為超過了承載能力極限狀態:I.整個結構或結構的一部分作為剛體失去平衡（如傾黴、滑移等）：久結構構件或連接因材料強度被超過而破壞（包括疲勞破壞）.或I対過度變形而不適于繼續承栽:S.結構轉變為機動體系:4.結構或結構構件喪失穩定（如壓廂等）°二. 正常使用極限狀態。這種極限狀態對應于結構或結構構件達到正常使用或耐久性能的某項規定限 值。、"|結構

6、或結構構件出現下列狀態之一時，應認為超過了正常使用極限狀態:I.影響正常使用或外觀的變形:1.影響正常使用或耐久性能的局部損壞（包括裂縫）：S.影響正常使用的振動:丄影響正常使用的其它特定狀態。第S.O.S條匸程結構設汁時.應根據結構在施匸和使用中的環境條件和影響確定設訃狀況°工程結構的設il狀況可分為下列三種:一、持久狀況。在結構使用過程中一定出現.且持續期很長的狀況。持續期一般與使用期為同一數雖級：二、短暫狀況。在結構施:和使用過程中出現概率較大.而持續期較短的狀況:三、偶然狀況。在結構使用過程中岀現概率很小.且持續期很短的狀況°對于不同的設il狀況，可采用不同的結構體

7、系、可靠度水準和基木變雖的設計值等.分別進行可起度 驗算。笫1.0.4條對三種設計狀況，丄程結構均應按承載能力極限狀態設計。對持久狀況尚應按正常使用 極限狀態設計：對短暫狀況，可根據需要按正常使用極限狀態設訃：對偶然狀況.可不按正常使用極限狀 態設汁。第條匸程結構設汁時.對備種設訃狀況，應按不同的極限狀態確定相應的結構作用效應的最不 利組合。第兒。上條對偶然狀況，結構可采用下列原則之一按承載能力極限狀態進行設汁：一、按作用效應的偶然組合進行設訃或采取防護措施.使主要承重結構不致因出現設訃規定的偶然爭 件而喪失承載能力：二. 允許主要承重結構I大I出現設計規定的偶然爭件而局部破壞.但其剩余部分具

8、有在一段時間內不發 生連續倒塌的適為可靠度。® l.O.T條在結構可靠度分析時.應將結構上的作用、材料和巖土的性能、幾何參數以及計算模型的不定性等作為基木變址。可將作用效應.結構抗力等若干個基木變址構成為綜合變址。基木變址或綜合變雖應作為隨機變雖。第條匸程結構的極限狀態，應采用下列極限狀態方程描述:(2- 0- 8)式中9（）一結構的功能函數:XeG=l基木變雖。第1.9.9條匸程結構按極限狀態設il應符合下式婆求:(2. a 9-1)'"l僅有作用效應和結構抗力兩個綜合變址時，匸程結構按極限狀態設汁應符合下式要求:9 R)=R-X20 (2.0.62)式中'

9、;一結構的作用效應:R結構的抗力。第I。條結構不能完成預定功能的概卒應為失效概率。結構構件的可鑒度宜采用可靠抬標度雖c結構構件失效概率與可罪拆標的關系為：盯=©（仍（2.0.10）式中e（）一標準正態分布函數:卄一結構構件失效概率的運算值:9卩一結構構件的可靠指標。結構構件的可靠指標應根據基木變址的概率分布類型和統計參數il算確定（見附錄一）。第i.e.n條結構構件設訃的目標可釜指標，可在對現有結構構件進行可釜指標校準的基礎上.根據 結構安全和經濟的最佳平衡確定。為確定可靠抬標，所有基木變址的概率分布類型和統汁參數.應根據足夠的統汁資料和工程經驗，應 用概率理論和數理統汁方法，由各類

10、匸程結構可靠度設il統一標準作出規定。、勺缺乏足夠的統il資料時. 可根據現有資料結合有充分根據的工程經驗作出規定。第t.e.it條對持久狀況和短暫狀況.十按承載能力極限狀態設訃時.幹類結構構件的安全等級每相 差一級，目標可靠指標取值宜相差。札笫條結構構件宜根據規定的目標可靠抬標采用由作用代表值、材料性能標準值.幾何參數標 準值以及各相應的分項系數組成的極限狀態設il表達式進行設計。第三草結構上的作用第1.Q.I條結構上的作用應包括施加在結構上的集中力利分布力和引起結構外加變形和約束變形的 原因。注：施加在結構上的集中力和分布力.可稱為荷載。結構上的各種作用，為在時間上或空間上可假定為相互隨機

11、獨立時，每一種作用均可按單獨的作用考慮。、"I某些作用密切相關，且經常以其最大值同時出現時，可將這些作用按一種作用考慮。第I.Q.1條結構上的作用可按下列性質分類。一、按隨時間的變界性分類：1. 永久作用，在設il基準期內雖值不隨時間變化.或其變化與平均值相比可忽賂的作用：2、可變作用.在設計基準期內雖值隨時間變化，且其變化與平均值相比不可忽賂的作用：$、偶然作用，在設il基準期內不一定出現.而一旦出現其雖值很大且持續時間很短的作用。注：永久作用.可變作用和偶然作用舉例見附錄二。二、按隨空間的變界性分類：1固定作用，在結構上具有固定分布的作用：沐自由作用，在結構上一定范困內可以任總分

12、布的作用。三、按結構的反應特點分類：1. 靜態作用，使結構產生的加速度可以忽略不計的作用：2、動態作用.使結構產生的加速度不可忽略不計的作用。第S.O.S條結構上的作用隨時間變化的規律宜采用隨機過程概率模型描述。結構上的作用在設訃基準期內的最大值或垠小值.可采用隨機變雖槪率模型描述C結構上的作用的概率分布類型和統il參數.應以觀測數據為基礎.運用參數估汁方法和槪率分布的假 設檢驗方法確定。第嗎條匸程結構按不同極限狀態設計時.在設計表達式中應采用不同的作用代表值。作用代表值 和確定代表值的方法，應由有關的標準專門規定。第I.O.S條作用的標準值應是匸程結構設汁時采用的主要代表值。它代表結構上可能

13、岀現的最不利作 用值。其值可按在設汁基準期內作用最大（小）值概率分布的某個偏不利的分位值確定。為有條件時.可 統一規定與分位值對應的概率值。注：永久作用標準值的確定原則見附錄三.可變作用標準值的確定原則見附錄四。十觀測資料不夠充 分時.標準值也可結合工程經驗.經分析判斷確定。笫$.0上條匸程結構設汁時.可變作用代表值尚可采用頻遇值和準永久值。可變作用的頻遇值代表結構上時而出現的較大作用值。其值可按作用在設訃基準期內具有某個規定的 較短的總持續期確定，或按規定的跨閾率確定。可變作用的準永久值代表結構上經常出現的作用值。其值可按作用在設計基準期內具有某個規定的較 長的總持續期確定。頻遇值和準永久值

14、可采用標準值乘以小于I的系數表達。注：可變作用準永久值和頻遇值的確定原則見附錄五。第1.0.7條偶然作用的代表值由有關標準專門規定.也可根據觀測資料和丄程經驗經綜合分析確定。笫條匸程結構設il時.對可能同時出現的不同種類的作用.應考慮其效應組合：對不可能同時 出現的不同種類的作用.不考慮其效應組合。第四蘋材料和巖土的性能及幾何參數笫4.0.1條材料和巖土的性能是抬其強度利變形模雖等物理力學性能.應根據有關的試驗方法標準經 試驗確定。第4.0.S條按標準試件確定的材料和巖上性能.應通過換算系數或函數轉換為實際結構中材料和現場 巖土的性能。實際結構中材料和現場巖土的性能的不定性由標準試件性能的不定

15、性和換算系數或函數的 不定性兩部分構成。笫4.9.1條材料性能宜采用隨機變雖概率模型描述。材料性能的概率分布類型和統計參數應以試驗 數據為基礎.運用參數估計方法和概帑分布的假設檢驗方法確定。笫條材料性能的標準值應根據符合標準規定的材料性能的概率分布的某個分位值確定。對強度 標準值宜取005分位值，對變形模雖標準值宜取0.S分位值。注：、試驗數據不夠充分或情況特殊時，材料性能標準值可結合工程經驗.經分析判斷確定。笫嗎條巖土性能的標準值宜根據現場取樣試驗的結果.按有關標準的規定確定。注：、“I有條件時.巖上性能的標準值可按概率分布的某個分位值確定。第仏。上條幾何參數應為與結構、構件和截面的形狀、尺

16、寸和總體布宜有關的參數。幾何參數可采用隨機變雖:概率模型描述°幾何參數的概率分布類型和統訃參數，應以測試數據為基礎. 運用參數估計方法和概率分布的假設檢驗方法確定。、“I幾何參數的變界性對結構抗力及其它性能的影響很小時，幾何參數可作為確定性變址考慮。注：、勺測試數據不夠充分時.幾何參數的統計參數可根據有關標準規定的公差.經分析判斷確定。第4.0.T條幾何參數的標準值可采用設汁規定的公稱值，或根據幾何參數概率分布的某個分位值確 定。第五蘋結構分析第。|條結構分析應包括下列內容：一、結構作用效應的分析，確定結構或截而上的作用效應：二、結構抗力及其它性能的分析，確定結構或截而的抗力及其它性

17、能。第。丄條結構分析可采用訃算.模型試驗或原型試驗等方法。第i.9.1條結構分析采用的基木假定和訃算模型應能描述所考慮極限狀態下的結構反應。根據結構的具體情況.可采用一維.二維、三維的訃算模型進行結構分析。笫。嗎條片工程結構按承載能力極限狀態設汁時根據材料和結構對作用的反應，可采用線性、非 線性或塑性理論汁算c匸程結構按正常使用極限狀態設計時，可采用線性理論計算：必婆時，可采用非線性埋論訃算。第仇。條片結構承受自由作用時.應根據每一自由作用可能出現的空間位宜.確定對結構最不利的 作用布置。第幾0上條環境對材料.構件和結構性能的系統影響宜在結構分析中直接考慮。如濕度對木材強度 的影響拓溫對鋼結構

18、性能的影響等。第0條計算模型的不定性應在極限狀態方程中采用一個或幾個附加的基木變址考廈附加基木變 量的概率分布類型和統汁參數.可通過按汁算模型的汁算結果與按搟確方法的訃算結果或實際觀測的結果 相比較，經統訃分析確定，或根據匸程經驗判斷確定。第六章分項系數設計方法第ol條結構構件極限狀態設il表達式中的各種分項系數.應根據有關基木變雖的概率分布類空和 統汁參數.以及規定的目標可靠指標，通過計算分析，并考唐工程經驗，經優化后確定。r=y第筑。條作用的設訃值匚應按下式確定:（6.0.2-1 ）式中了一作用的代表值:Y 一作用的分項系數。材料和巖土性能的設計值應按下式確定:K/Y 式中材料和巖丄性能的

19、標準值:Y 一材料和巖丄性能的分項系數。幾何參數設計值可采用幾何參數標準值d半幾何參數的變界性對結構性能有明顯影響時.幾何參 數設il值可按下式確定:Q. = Qk±A （6oa）式中一幾何參數附加址。第筑。條結構構件按極限狀態設計時應符合下式耍求:(6.0.1)9( J “ d, W ，6 Y . Y <) 8 0式中4/.作用的組合系數:O限值.如變形、裂縫寬度、加速度的限值:丫一結構重要性系數:Y 一反映訃算模型不定性的系數。第筑。乂條十結構構件按承載能力極限狀態設il時.可采用下列設計表達式:（60弘1 ）（3d式中$()一作用效應函數:R()抗力函數:Y反映作用效應計

20、算模型不定性的系數:Y 反映抗力計算模型不定性的系數。“考慮偶然作用時，設訃表達式宜按下列丿京則確定：偶然作用分項系數取1.0：與偶然作用同時出現的可變作用.根據觀測資料和工程經驗采用適十的代表值。此外，尚應考世偶然作用對抗力的影響。具體 的設il表達式及以種系數取值.應由有關標準專門規定。第筑。條片結構構件按承載能力極限狀態設訃時對持久狀況和短暫狀況應采用外自的基木組合: 對偶然狀況，應采用偶然組合。基木組合系抬永久作用和可變作用的效應組合.可采川下列設汁表達式:$（Y d Y。,。y訓d Y丿I= I 2« « m：S« 9 ft' 6»0&

21、#187;S ）式中匕一第i個永久作用的標準值:O“_第一個可變作用的標準值.該可變作用標準值的效應大干其它任總:第j個可變作用標準值的效應：0。_氏它第j個可變作用的標準值:Y 第i個永久作用的分項系數:YY第一個和其它第j個可變作用的分項系數:4/ L-第j個可變作用的組合系數。偶然組合系抬永久作用、可變作用和一個偶然作用的效應組合。笫筑。#條結構構件設汁時.對可變作用的效應組合，可根據參與組合的作用的性質，采用相應的組 合值。組合值可采用標準值乘以組合系數表達。組合系數也可通過調整相應的作用分項系數來反映。組合系數或調整后的作用分項系數值，宜按不同作用效應組合下結構構件均滿足目標可篷指標

22、的原則 確定.也可采用有充分依據的其它方法確定。第.0.T條為永久作用效應對結構構件承戦能力起有利作用時.公式（605）中永久作用分項系數 Y 的取值不應大于I.Oo第A.O.S條為結構構件按正常使用極限狀態設訃時.可采用下列設計表達式:（6081 ）(6.0.8-2)笫aoe條片結構構件按正常使用極限狀態設汁時.對持久狀況，應采用短期效應組合和長期效應組 合：對短暫狀況，可采用短期效應組合。短期效應組合系抬永久作用標準值和可變作用頻遇值的效應組合。長期效應組合系抬永久作用標準值 和可變作用準永久值的效應組合。第七草質址控制要求7.0.1條對1：程結構應實施為保證結構可靠度所必需的質雖控制。匸

23、程結構的質址控制應包括下列 內容：一、勘察與設汁的質址控制：二、材料和制品的質址控制：三. 施匸的質雖控制：四. 使用和維護的質址控制。第T.O.t條對工程結構的各項質雖控制應由相應標準作出規定。在備類匸程結構的可靠度設訃統一標 準中.宜規定與目標可靠度相應的結構和構件的質雖水平及有關的質雖控制原則°第7.0.1條妙察與設計的質雖控制應達到下列要求：一、勘察資料齊全.數據準確.結論可崟:二、設汁中采用的基木假定和計算模型合理，數值運算正確:三、圖紙和其它設訃文件符合有關規定。笫7.0條匸程結構材料和制品的質雖控制應包括下列內容.并達到相應的要求：一、初步控制。在試生產階段.通過試配或

24、試運行.確定合理的原材料組成和1：藝參數，為生產控制 提供材料、制品和結構性能的統訃參數。二、生產控制。在生產階段，對原材料組成和1:藝過程進行控制.保證材料、制品和結構的質址符合 有關標準規定的穩定性。三、合格控制。在交付使用前.按規定的質雖驗收標準進行合格性驗收，保證材料.制品和結構的質 雖符合規定。笫7.9.B條為進行施匸質雖控制，在各匸序內應實行質雖自檢.在幹匸序間應實行交接質量驗收。對 匚序操作和中間產品的質址.應采用統計方法進行抽査在結構的關鍵部位應進行系統檢査。笫7.O.*條在工程結構的使用期間應保持設訃預定的使用條件.定期檢査結構狀況并進行必要的 維修。十實際使用條件與設訃預定

25、的使用條件不同時，應進行專門的驗算和采取必要的措施。附錄一結構可靠扌斤標計算的一次二階矩法結構的極限狀態方程應采用下列表達式：班基注"5瓦）=0（附 1-1）式中為基木變雖.如各種作用、材料性能和幾何參數等假定它們為統ii獨立。（二）結構的可靠指標B可按下列公式計算:g(i 曲，? Q = o附 1-2)附 1-3(附 1-4)式中他"飯基木變星抵的平均值和標準差:()F（）中的變址在P點賦值。嚴為驗算點，其坐標值為（疔曲嚴總（三）上列公式可綜合表達為:0（汀皿2,曲）(附 1-5>X基木變址X*為非正態隨機變雖時應轉化為、"I雖正態隨機變雖X I其平均值和

26、標準述可按下列公式il算：“5=17 一血（討力5 幾二窗一g ©）（附 1-6）（附 1-7）式中©T（.）_標準正態分布函數的反函數:（一標準正態概率密度函數。注：結構的可靠推標也可采用其它方法il算。對干基木變雖的變界系數很大、極限狀態方程的非線性程度很拓等情況.可靠指標宜采用更稱確的方法計算。附錄二永久作用、可變作用和偶然作用舉例（-）永久作用：I、結構自重：1. 土圧力：$、水位不變的水壓力:勺、預應力:£、地基變形：b、混凝土收縮：7. 鋼材焊接變形：積引起結構外加變形或約束變形的各種施匸因素。（二）可變作用：lx使用中的人員.物件等荷載：2、施工中結

27、構的某些自重:安裝荷戦：仏車輛荷戦：5、吊車荷戦：'、風荷載；7、雪荷載：8、冰荷載:今、常遇地震：10、水位變化的水壓力：II、揚壓力:2S12、波浪力:2、溫度變化。（三）偶然作用：I、撞擊：%、爆炸：$、罕遇地震：積龍卷風:趴火災：6、極嚴重的侵蝕：7. 罕遇洪水。附錄三永久作用標準值的確定原則各種永久作用的標準值.可按下列方法確定：（-）結構自重的標準值.可按設訃圖紙規定的尺寸和材料平均"I位體積或敢位面積上所受的重力訃 算。對某些結構，可考慮尺寸的變界，采用較大和較小的兩個標準值。（二）非承重結構自重的標準值，可按設汁圖紙規定的尺寸和材料平均尬位體枳或氓位而積上所受

28、的 重力il算。若移去這部分自重使結構處于不利狀態.則在計算中應取其值為零。（三）在大多數情況下，土樂力的標準值應取主動上壓力的較大值、靜止土斥力的較大值，或被動上 壓力的較小值。十土有可能被移去時.應考慮無上壓力的特殊情況。（四）預應力可采用較大和較小兩個標準值，且均應考世時間因素。（五）施匸和材料收縮.膨脹產生的變形的標準值.可采用某個指定值或零值。收縮和膨脹產生的變形宜考慮時間閃素。（六）支座沉陷可采用較大和較小兩個標準值。一般情況下可取較小標準值為零。附錄四可變作用標準值的確定原則（-）可變作用最大（小）值的概率分布根據可變作用的觀測值.通過統il參數估計和優度擬合檢驗.可獲得可變作用

29、的槪率分布函數。X可變作用采用平穩二項隨機過程模空時，設訃基準期T內可變作用垠大值的概率分布函數FmQ 及展小值的概率分布函數:F0D（%可分別按下列公式il算：Km (ac) = 5 侖丫°附 4-1-1)血(x) =1-1 一那(附 4.1-2)式中f （K）可變作用隨機過程的截口概率分布函數:可變作用在設i I基準期內的平均出現次數。例如.十截口概率分布為極值丨型分布時（如年最大風壓）：= exp (exp (其昴大值概率分布函數為:弘（小=現池C一匕網叫X可變作用采用其它隨機過程模型（如普哇松過程）時，設訃基準期T內可變作用最大（小）值的概 率分布可用相應的公式訃算。（二）可變作用的標準值可變作用標準值Qk-宜根據可接受的概率°由可變作用在設計基準期T內最大（小）值槪率分布的 某個分位值確定。X可變作用増大對結構產生不利效應時，標準值® 0由下列公式確定:Fm（Gk） = ¥，或 Qk =）（附 4- 2-