结构设计使用年限
从国家标准角度看结构安全等级、设计基准期与设计使用年限
从国家标准角度看结构安全等级、设计基准期与设计使用年限一、定义1、设计基准期design reference period【《建筑结构统一标准》2.1.6】为确定可变作用及与时间有关的材料性能取值而选用的时间参数。
【理解】2010版以前规范认为：设计基准期要确定的设计要素：1、受时间影响的可变作用；2、受时间影响的材料性能。
2、设计使用年限design working life【《建筑结构统一标准》2.1.7】设计规定的结构或结构构件不需进行大修即可按预定目的使用的年限。
【理解】设计使用年限要求结构的可靠性和耐久性的时限。
3、结构安全等级structural safety grade（规范无定义，下面的定义引自“百度百科”，并参考其它文献）建筑结构安全等级（专业中简称为安全等级、结构安全等级），是为了区别在近似概率论极限状态设计方法中，针对重要性不同的建筑物，采用不同的结构可靠度而提出的。
二、出处及其规定和相关规定条文建筑结构设计中用到的“结构安全等级”、“设计基准期”与“设计使用年限”都出自于《工程结构可靠性设计统一标准》（GB50153-2008）。
相关条文：1.0.4各类工程结构设计标准和其他相关标准应遵守本标准规定的基本准则，并应制定相应的具体规定。
2.1.5设计使用年限design working life设计规定的结构或结构构件不需进行大修即可按预定目的使用的年限。
2.1.5条文说明：（部分）在2000年第279号国务院令颁布的《建筑工程质量管理条例》中，规定了基础设施工程、房屋建筑的地基基础工程和主体结构工程的最低保修期限为设计文件规定的该工程的“合理使用年限”，与国际标准《结构可靠度总原则》ISO2394:1998中，提出了“设计工作年限”（design working life）的含义相当。
《建筑结构统一标准》（GB 50068-2001）将“合理使用年限”和“设计工作年限”统一称为“设计使用年限”，本标准将这一术语推广到各类工程结构，并规定工程结构在超过设计使用年限后，应进行可靠性评估，根据评估结果，采取相应措施，并重新界定其使用年限。
道路工程设计文件中各种工程结构的设计使用年限
道路工程设计文件中各种工程结构的设计使用年限内容提要道路工程结构设计文件中，对于本工程的不同工程结构，应按规定提出不同的设计使用年限。
如含有挡土墙、涵洞、防撞栏杆、人行栏杆、以及桥梁、管道等工程结构时，应按规定提出不同工程结构的设计使用年限。
同时，设计所采用的材料、构造措施应与设计使用年限相适应。
关键词道路工程设计结构设计使用年限强制性条文1前言（有关规定摘录）1.1早在2000年1月30日起施行的“建设工程质量管理条例”，以及2000年9月25日起施行的“建设工程勘察设计管理条例”中就明确要求施工施工图设计文件中，注明建设工程合理使用年限。
1.22009年7月1日起实施修订的《工程结构可靠性设计统一标准》（GB 50153-2008）,作为强制性条文的3.3.1，规定“工程结构设计时，应规定结构的设计使用年限”。
2设计使用年限2.1设计使用年限是指：设计规定的结构或结构物件不需进行大修即可按其预定目标使用的时期。
也即对房屋建筑来说，在正常设计、正常施工、正常使用和维护下所达到的使用年限。
设计使用年限是房屋建筑的地基基础工程和主体结构工程“合理使用年限”的具体化。
房屋结构的设计使用年限，按表1采用表1 房屋设计使用年限分类类别设计使用年限（年）实例1 5 临时性结构2 25 易于替换的结构构件3 50 普通房屋和构筑物4 100 纪念性建筑和特别重要的建筑结构注：如建设单位提出更高要求，也可按建设单位的要求确定。
下面为设计合同使用年限写入建设工程设计合同中的有关内容：建设工程设计合同（一）（民用建设工程设计合同）……6.2设计人责任：按规范要求设计6.2.1设计人应按国家技术规范、标准、规程及发包人提出的设计要求，进行工程设计，按合同规定的进度要求提交质量合格的设计资料，并对其负责。
6.2.2设计人采用的主要技术标准时：国家现行民用建筑设计规范要求6.2.3设计合理使用年限为按国家规定……2.2为保证混凝土结构的耐久性达到规定的设计年限，确保工程合理使用寿命要求，国家又规定了于2009年5月1日起实施的“混凝土结构耐久性设计规范”（GB/T50476-2008）,其中补充规定了城市桥梁等市政结构应按表2混凝土结构的设计使用年限的规定确定表2 混凝土结构的设计使用年限设计使用年限适用范围不低于100年城市快速路和主干道上的桥梁以及其他道路上的大型桥梁、隧道，重要的市政设施等。
部分公路工程结构的设计使用年限(设计基准期)
总站提供
>400
二级
沥青ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ凝土
12
>200
热拌沥青碎石
沥青贯入式
10
100～200
三级
乳化沥青碎石
沥青表面处治
8
10～100
四级
泥结、水结碎石
级配碎(砾)石
半整齐石块路面
5
≤10
粒料改善土
2、水泥混凝土路面
公路等级
设计基准期
目标可靠度%
高速
30
95
一级
90
二级
20
85
三级、四级
80
3、公路桥涵结构
设计基准期为100年
部分公路工程结构的设计使用年限（设计基准期）
为掌握公路工程设计使用周期，评价设计使用期内的工程质量状况，我们查阅了有关规范数据，提供如下，仅为参考。新的规范已不再用设计年限表达，改为设计基准期。
1、沥青类等柔性路面
公路等级
面层类型
设计年限（年）
设计年限内累计标准轴次万次/一车道
高速、一级
沥青混凝土
15
简述建筑结构设计使用年限
简述建筑结构设计使用年限建筑结构设计的使用年限是什么？建筑结构设计的使用年限是指建筑结构在设计上能够承受的使用时间。
这个时间可能因建筑类型、地理位置、环境条件等因素而异。
例如，一座位于海洋沿岸地区的建筑，其使用年限可能比位于内陆地区的建筑短。
确定建筑结构设计的使用年限是非常重要的，因为这将影响到建筑的安全性和可靠性。
在设计阶段，建筑师和工程师需要考虑各种因素，如地震活动、风荷载、雪荷载等，来确定建筑结构的使用年限。
使用年限的长短也会对建筑维护和维修造成影响。
短期使用年限的建筑，维护和维修的频率会更高，而长期使用年限的建筑，维护和维修的频率会更低。
建筑结构设计使用年限的限制与挑战也是值得关注的。
例如，在某些地区，法律法规可能规定了建筑使用年限的最大值，这将对建筑设计产生限制。
此外，在某些情况下，建筑结构设计可能需要面对更高的安全要求和更严格的环保要求，这将对建筑结构设计产生挑战。
总之，建筑结构设计的使用年限是一个重要的因素，应该在建筑设计阶段就要考虑。
确定合理的使用年限有助于保证建筑的安全性和可靠性，并有助于管理建筑的维护和维修。
但是,也要注意因地区、环境等因素造成的限制和挑战。
为什么要考虑建筑结构设计的使用年限？考虑建筑结构设计的使用年限是非常重要的，因为它直接关系到建筑的安全性和可靠性。
首先，确定合理的使用年限可以保证建筑结构在设计上具有足够的承载能力，以抵御各种自然灾害和人为损坏。
这样可以最大限度地保证建筑使用者的安全。
其次，确定合理的使用年限可以帮助优化建筑的维护和维修计划。
如果使用年限设置过短，则需要频繁进行维护和维修，这将增加运营成本。
而如果使用年限设置过长，则可能会延误重要的维护和维修工作，导致建筑安全隐患。
此外，考虑使用年限还可以帮助降低环境负荷，提高资源利用率。
建筑物使用年限越长，资源消耗就会越少，对环境也会更友好。
总之，考虑建筑结构设计的使用年限是非常重要的，它不仅能保证建筑安全性和可靠性，还能帮助优化建筑维护和维修计划，降低环境负荷，提高资源利用率。
建筑结构_设计使用年限_的几个问题讨论
381.“设计使用年限”的起源与作用从本世纪初开始，我国建设工程的设计文件中开始标注 “设计使用年限”。
这一概念起源于1997年4月1日我国颁布的《中华人民共和国建筑法》的第六十条：“建筑物在合理使用寿命内，必须确保地基基础工程和主体结构的质量”。
第六十二条关于建筑工程实行质量保修制度的规定：“建筑工程的保修范围应当包括地基基础工程、主体结构工程、屋面防水工程和其他土建工程，以及电气管线、上下水管线的安装工程，供热、供冷系统工程等项目。
保修的期限应当按照保证建筑物合理寿命年限内正常使用，维护使用者合法权益的原则确定。
具体的保修范围和最低保修期限由国务院规定。
”根据该法的规定，国务院2000年颁布了《建设工程质量管理条例》（以下简称为《条例》），在第四十条中明确规定：“在正常使用条件下建设工程最低保修期限为：（一）基础设施工程、房屋建筑的地基基础工程和主体结构工程的最低保修期为设计文件规定的该工程的合理使用年限；（二）屋面防水工程、有防水要求的卫生间、房间和外墙面的防渗漏，为5年；（三）供热与供冷系统，为2个采暖期、供冷期；（四）电气管线、给排水管道、设备安装和装修工程，为2年。
其他项目的保修期限由发包方与承包方约定。
建设工程的保修期，自竣工验收合格之日起计算。
”建筑物寿命是指从规划、实施到使用、毁坏的全部时间。
建筑物的合理使用寿命是指地基基础、主体结构、建筑附件、建筑设备等不同类别的使用寿命期。
在《条例》第四十条保修期的具体规定，我们不难看出，建筑附件、建筑设备的保修期限均在3-5年，说明它们的合理使用寿命较短，而基础设施工程、房屋建筑的地基基础工程和主体结构工程的合理使用年限应由设计文件规定。
因为此类工程结构的使用寿命是其质量得以量化的集中表现，工程结构的实际使用年限或者说设计使用寿命应该是工程结构设计使用年限的预期目标。
根据《混凝土耐久性设计规范》条文说明，建筑物的主体结构设计使用年限在量值上与建筑物的合理使用年限相同。
结构的设计使用年限与结构的重要性系数
表1-7 结构的设计使用年限与结构的重要性系数注：1、要使不同设计使用年限的建筑工程完成预定的使用功能时具有足够的可靠度。
2、所对应的各种可变荷载（作用）的标准值及变异系数，材料强度设计值，设计表达式的各个分项系数，可靠指标的确定等需要配套，是一个系统工程，目前还没有解决。
3、抗震设计时，对不同的设计使用年限，可参考以下原则处理：（1）若投资方提出的所谓设计使用年限100年的功能要求仅仅是耐久性的要求，则抗震设防类别和相应的设防标准仍可按《建筑抗震设防分类标准》（2008年版）执行。
（2）不同设计使用年限的地震动参数与设计基准期（50年）的地震动参数之间的基本关系，可参阅有关的研究成果。
（3）当设计使用年限少于设计基准期（50年）时，抗震设防要求相应降低。
（4）临时性建筑（设计使用年限小于5年）可以不考虑抗震设防。
4、设计基准期和设计使用年限是两个不同的概念：各本建筑设计规范、规程采用的设计基准期均为50年，但建筑设计使用年限可依据具体情况而定，见GB50068-2001《建筑结构可靠度设计统一标准》。
5、设计基准期是为确定可变作用（可变荷载）及与时间有关的材料性能取值而选用的时间参数，它不一定赞同于设计使用年限。
GB50009-2001《建筑结构荷载规范》提供的荷载统计参数，除风、雪荷载的设计基准期为10、50、100年外，其余都是按设计基准期为50年确定的。
如设计需采用其他设计基准期，则必须另行确定在该基准期内最大荷载的概率分布及相应的统计参数。
设计文件中，如无特殊要求时不需要给出设计基准期。
6、结构重要性系数γ0应按下列规定采用：（1）对安全等级为一级或设计使用年限为100年及以上的结构构件，不应小于1.1。
（2）对安全等级为二级或设计使用年限为50年的结构构件，不应小于1.0。
（3）对安全等级为三级或设计使用年限为5年的结构构件，不应小于0.9。
7、现阶段重要性增大0.1，结构的可靠指标约增加0.5。
结构的设计使用年限
结构的设计使用年限设计的结构或结构构件不需进行大修即可按其预定目的使用的时期。
•设计使用年限≠使用寿命•服役时间>设计使用年限：•继续服役，可靠度↓结构的功能要求建筑结构在规定的设计使用年限内，应满足下列功能要求：o安全性：结构/构件在正常的施工和使用条件下，应该能够承受各种荷载或其它作用。
【在一些偶然事件，如大地震的发生时，虽有局部损坏，但应能保持整体稳定，不倒塌】适用性：o建筑结构/构件在正常使用时除了保证安全性外，还应保证良好的工作性能。
【如结构变形、裂缝或振动等均不超过规定的限度】o耐久性：建筑结构/构件在正常使用、维护的情况下应有足够的耐久性。
【如钢筋混凝土结构的钢筋保护层过小，造成钢筋锈蚀，或混凝土材料的耐久性不好，造成混凝土冻融破坏等，从而影响了建筑物的使用年限】结构的可靠度结构的安全性+ 适用性+ 耐久性= 结构的可靠性[结构在规定的时间内，在规定的条件下，完成预定功能的能力]《建筑结构可靠度设计统一标准》对可靠度的定义是：“结构在规定时间内，在规定条件下，完成预定功能的概率。
”完定][结构可靠度是可靠性的概率度量Ps结构的可靠概率与失效概率结构的功能函数（or承载能力极限状态函数）：描述结构构件完成预定功能状态的函数R、S？当Z ＞0时，结构处于可靠状态当Z ＜0时，结构处于失效状态当Z=0 时，结构处于极限状态Z=g(S,R)=R-S=0极限状态方程S 和R 的概率密度曲线上海八万人体育场S 和R ：服从正态分布的随机变量，且二者为线性关系o μS 、μR ：平均值；σS 、σR ：标准差R>S由于离散性，R 、S 概率密度曲线存重叠区（R<S ）重叠区↓→(μR -μS )↑；(σS 、σR )↓Z 的概率密度曲线上海八万人体育场Z ：服从正态分布的随机变量 结构在规定时间内，在规定条件下，完成预定功能的概率P s结构在规定时间和规定条件下，不能完成预定功能的概率P f可靠指标可靠指标β为结构功能函数的平均值与其标准差之比：可靠指标β与失效概率P f存在对应关系，可靠指标愈大，失效概率愈小。
设计使用年限与设计基准期
设计使用年限和设计基准期不同时，结构设计的几个问题2010年12月15日星期三 17:261.首先要明确设计使用年限和设计基准期的概念。
设计使用年限(design working life)：设计规定的结构或结构构件不需进行大修即可按预定目的使用的年限；设计基准期(design reference period)：为确定可变作用等的取值而选用的时间参数。
一般的建筑结构设计使用年限和设计基准期均为50年。
但是特殊的建筑设计使用年限可能不一样。
2.明确什么样的建筑设计使用年限不是50年。
安全等级为一级的建筑和标志性建筑设计使用年限为100年，桥梁也是。
临时建筑的设计使用年限少于50年。
这个是根据《工程结构可靠性设计统一标准》（GB50153-2008）和《建筑结构可靠度设计统一标准》（GB 50068-2001 ）确定的。
由此引出一个系数r0：结构重要性系数。
安全等级为一级的建筑结构，r0不小于1.1；临时建筑为0.9。
3.设计使用年限和设计基准期不同时，对可变荷载应考虑另外一个系数rL：结构设计使用年限调整系数。
这个可以参考《工程结构可靠性设计统一标准》（GB50153-2008）第8.2.4条的条文说明，解释很详细清楚。
rL仅针对可变荷载，对永久荷载和偶然荷载不适用。
但是《工程结构可靠性设计统一标准》（GB50153-2008）认为此系数仅针对不包含地震作用的荷载效应基本组合的可变荷载。
笔者认为并不合理。
笔者认为对于包含有可变荷载的所以荷载效应组合均应考虑rL，甚至地震作用下，重力荷载代表值里的活荷载一项也应考虑rL。
《工程结构可靠性设计统一标准》（GB50153-2008）中，对设计使用年限为100年的结构，rL取1.1。
4.当建筑结构需要进行抗震设计时，还需要考虑第三个系数rRE，此时r0已经不适用了。
r0和rRE很相似，但水火不相容，其区别在于，r0调整建筑结构的作用效应，rRE调整结构的抗力；r0对不同重要性的结构构件取值不一样，rRE 则根据构件的材料类型和受力情况不同而取值不同。