设计使用年限与设计基准期
建筑结构设计中易混淆易疏忽的一些问题
11 结构布置沿两主轴方向抗侧力刚度不 应悬殊
对受力、抗震均不利 衡量办法：检查电算结果中，1）两个方向 的第一振型的周期是否接近；2）两个方向 的层间位移角是否接近。
12 参与振型数的确定
《建筑抗震设计规范》5.2.2条如不仔细阅 读，容易引起误导
针对仅考虑水平自由度的 平面“糖葫芦串”模型而 言
设计软件中，大多数使用3D计算模型。参 与振型数至少应达到十几阶以上。 评判标准：要求各方向上的质量参与系数 超过90%。 质量参与系数是各参与振型的有效质 量系数之和。
致同学们的12句话
1
结构的材料参数是随机的，所受外部作用是随 机的，几何尺寸也是随机的。结构的计算模型 实质上对应于一个名义的结构，充其量是一个 “平均”的结构。 数字仿真结果欲与试验结果对比时，材料参 数的取值，应直接取实测值，而不能用规范中 的给定值。规范值是经可靠度处理后的数据。 如果数字仿真结果与试验结果在各个方面十 分吻合，误差在百分之几以内，99%是造假的结 果。
6 结构自振周期折减
《高规》3.3.16条（强制性）规定，计算各振型地 震影响系数所采用的结构自振周期应考虑非承重墙 体的刚度影响予以折减。
结构类型 框架 框架-剪力墙 剪力墙
折减系数 0.6~0.7 0.7~0.8 0.9~1.0
折减
未折减
7 内力计算结果不能直接用于截面 设计
直接应用 结构内力 计算结果 构件截面设计 或验算
耐久性、鉴定、加固 保护层厚度等
引伸
2 国家标准与行业规范某些条文不一致， 如何处理
行业规范、规程，地方标准可以严于国家 标准，而不能低于国家标准。更结合行业、 地方的实际。应按行业规范、规程，地方 标准执行。 如《抗震规范》和《高规》一些相关条文 规定不一致。对高层建筑的结构设计中， 应按《高规》执行。
幕墙与门窗设计使用年限与设计基准期
幕墙与门窗设计使用年限与设计基准期
幕墙与门窗设计使用年限与设计基准期
1）设计使用年限
GB 50068-2001对建筑结构的设计使用年限规定分为4类
参照以上结构及构件的设计使用年限规定，考虑幕墙及门窗是重要的持久性非结构构件，因此幕墙的设计使用年限应为25a，门窗设计使用年限应为10a.新修订的国家标准《铝合金门》和《铝合金窗》规定门窗反复启闭性能，门为10万次，窗为1万次，就是参照日本工业标准JISA4706-1996《金属窗》的同样规定，按照门每天开启30次、窗每天开启3次的10a设计使用寿命确定的。
2）设计基准期
设计基准期是为确定结构所受的可变荷载及作用和与时间有关的材料性能取值而选用的时间参数，它不等同于结构的设计使用年限。
玻璃幕墙与门窗是轻质、薄壁的建筑外围护结构与构件，易受瞬间风的破坏，为确保其安全使用，均应按设计基准期为50a确定，即能承受50a重现期可变荷载及作用的最大值。
我国《建筑外窗抗风压性能分级及其检测方法》（GB7106-86）制定时，就是参照英国门窗设计风荷载标准规定，采用50a一遇瞬时风速风压为安全设计风荷载和相应的安全检测压力差值，并以此作为窗的抗风压性能分级值。
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。
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
建筑物的设计寿命有何规定
建筑物的设计寿命有何规定？一般民用建筑都是设计的合理使用年限,通常是50年,但是也有60年、70年的主要是看建设单位的要求了，但是50年的合理使用年限并不是指50年以后就不能用了，50年以后相关责任单位根据检测依据评定后可以正常使用的，仍可以按照评定文件使用，或者经加固后继续正常使用，如果合理使用年限到了建筑物突然倒塌，那么责任单位照样承担相应责任。
特殊建筑物如水库、桥梁、大坝、文物保护加固项目等军用建筑其使用年限为永久性，但是这个永久性也是相对应的，也是在检测加固的的基础上说的。
建筑结构的可靠性包括安全性、适用性和耐久性三项要求。
结构可靠度是结构可靠性的概率度量，其定义是：结构在规定的时间内，在规定的条件下，完成预定功能的概率，称为结构可靠度。
其“规定的时间”是指设计基准期50年，这个基准期只是在计算可靠度时，考虑各项基本变量与时间关系所用的基准时间，并非指建筑结构的寿命；“规定的条件”是指正常设计、正常施工和正常的使用条件，不包括人为的过失影响；“预定的功能”则是能承受在正常施工和正常使用时可能出现的各种作用的能力（即安全性）；在正常使用时具有良好的工作性能（即适用性）；在正常维护下具有足够的耐久性能（耐久性）。
在偶然事件发生时及发生后，仍能保持必需的整体稳定性。
凡由硅酸盐水泥熟料、6%-15%的混合材料及适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料，称为普通硅酸盐水泥，简称普通水泥。
国家标准对普通硅酸盐水泥的技术要求有：（1）细度筛孔尺寸为80μm的方孔筛的筛余不得超过10%，否则为不合格。
（2）凝结时间处凝时间不得早于45分钟，终凝时间不得迟于10小时。
（3）标号根据抗压和抗折强度，将硅酸盐水泥划分为325、425、525、625四个标号。
普通硅酸盐水泥由于混合材料掺量较少，其性质与硅酸盐水泥基本相同，略有差异，主要表现为：（1）早期强度略低（2）耐腐蚀性稍好（3）水化热略低（4）抗冻性和抗渗性好（5）抗炭化性略差（6）耐磨性略差矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥矿渣硅酸盐水泥简称矿渣水泥。
2017工程结构总复习材料-答案
1-2章一、是非题：1. 设计使用年限与设计基准期是同一概念的两个不同的名称。
( 错)2. 某建筑因震动过大而影响正常生产，属于承载能力极限状态的问题.（错）3. 钢筋经冷拉时效后，其屈服强度提高,塑性降低。
( 对)4。
结构的设计使用年限一般为50年,即在50年内，结构是可靠的，超过50年结构就失效. （错)5。
钢筋在施工现场进行加工时应先冷拉后焊接。
( 错）6.硬钢以应变0。
20%时所对应的应力作为其强度指标,成为条件屈服强度.（对）7.钢筋的强度标准值的保证率为97。
73％，HPB300级钢筋的设计强度为300N/mm2。
( 错）8.结构的失效概率(Pf)与可靠度指标（β）之间存在一一对应关系，且P f越大，β也越大。
（错）9.对于任一强度等级的混凝土，其轴心抗压强度与立方体抗压强度的比值均为0。
76。
（错）10。
HRB335级热轧钢筋为了增强其粘结强度，应在其末端设置弯钩。
（错）11. HPB300钢筋与混凝土之间的粘结应力主要是由于机械咬合力的作用而产生的。
（错）12.多数工业与民用建筑的安全等级属三级。
（错)13.若设计和施工均能严格按规范进行，完成的结构物在正常使用情况下是绝对不会失效的。
（错）二、选择题1. 钢筋经冷拉后，（ D ）。
A、可提高fy 和fy’B、可提高fy和伸长率C、可提高fy和EsD、可提高fy，但不能提高fy’2. 我国现行《混凝土设计规范》中，钢筋强度标准值的保证率为（ C ）。
A、100％B、97％C、95%D、84.13％3。
混凝土抗压强度有fcu、fc、ft,下列叙述中正确的是（A ）A、三者的关系为fcu〉fc>ftB、fcu是指混凝土的立方体抗压强度的设计值C、ft是混凝土最主要的力学指标D、fc是混凝土各种力学指标的基本代表值4。
下列情况中不属于超出承载能力极限状态的是( D ）。
A、结构因发生疲劳而破坏B、结构因产生过度的塑性变形而不能继续承受荷载C、连续梁因产生塑性绞而成为机动体系D、结构因产生过大的变形而影响正常使用5。
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。
钢结构第五版课后答案第二章
钢结构第五版课后答案第二章
1．答（1）强度高，塑性和韧性好（2）钢结构的重量轻（3）材质均匀，和力学计算的假定比较符合（4）钢结构制作简便，施工工期短（5）钢结构密闭性较好（6）钢结构耐腐蚀性差（7）钢材耐热但不耐火（8）钢结构在低温和其他条件下，可能发生脆性断裂，还有厚板的层状撕裂，应引起设计者的特别注意。
2.答：除疲劳计算外，均采用以概率理论为基础的极限状态设计方法，用分项系数的设计表达式进行计算。
3.答：当结构或其组成部分超过某一特定状态就不能满足设计规定的某一功能要求时，此特定状态就称为该功能的极限状态。
4.（1)承载能力极限状态：包括构件和连接的强度破坏、疲劳破坏和因过度变形而不适于继续承载，结构和构件丧失稳定，结构转变为机动体系和结构倾覆。
（2)正常使用极限状态：包括影响结构、构件和非结构构件正常使用或外观的变形，影响正常使用的振动，影响正常使用或耐久性能的局部损坏（包括混凝土裂缝）。
5.建筑结构的可靠性包括安全性、适用性和耐久性三项要求。
结构可靠度是结构可靠性的概率度量，其定义是：结构在规定的时间内，在规定的条件下，完成预定功能的概率，称为结构可靠度
6.规定时间：一般指结构设计基准期，一般结构的设计基准期为50年，桥梁工程的设计基准期为100年。
设计基准期为了确定可变作用及与时间有关的材料性能等取值而选用的时间参数。
※设计使用期与设计使用寿命的关系：当
结构的设计使用年限超过设计基准期时，表明它的失效概率可能会增大，但并不等于结构丧失所要求的功能甚至报废。
规定条件：指正常设计、正常施工、正常使用条件，不考虑人为或过失因素
71.较高的强度。
2.足够的变形能力。
3.良好的加工性能。
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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 17:26
1.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。
5.当需要进行抗震设计的建筑设计使用年限与设计基准期不同时，还应考虑第四个系数rI：地震作用重要性系数。
rI与rL意义差不多，都是调整设计使用年限和设计基准期的参数，一个针对地震作用，一个针对可变荷载。
rI来自《工程结构可靠性设计统一标准》
（GB50153-2008），调整的是地震作用效应。
笔者认为不尽合理，rI应该调整的是地震作用，而不是地震作用效应。
此时，可以参考《建筑工程抗震性态设计通则》（试用）（CECS160：2004）。
6.结构安全等级与结构抗震设防类别。
结构安全等级出自《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 ），而结构抗震设防类别出自《建筑抗震设防分类标准》（GB50223-2008）。
结构安全等级分为一二三级，设防类别则分为甲乙丙丁四类（特殊，重点，标准，适度）。
这俩家伙的关系不清不楚，藕断丝连。
一般情况下，安全等级是一级的，至少是重点设防类；安全等级为二级的，有可能是标准设防类，也有可能是重点设防类。
总之关系不是很清楚，要根据三本规范仔细判别。
7.《建筑工程抗震性态设计通则》（试用）（CECS160：2004）中认为甲类建筑设计使用年
限为200年，乙类为100年，且划分地震危险性特征分区，根据各自的分区，可以对应表格查询甲乙丙类建筑的大中小震的地震加速度。
此时的设防烈度就不一定是50年超越概率为10%的地震烈度了，而是设计使用年限内超越概率为10%的地震烈度。
8.当需要进行抗震设计的建筑设计使用年限与设计基准期不同时，地震动参数的取值还可以参考这两篇文章：《不同重要性建筑抗震设防目标和标准的探讨》（建筑结构，第39卷增刊，2009年4月）和《上海世博会美国馆抗震设防烈度探讨》（建筑结构，第40卷，2010年7月）。