Design of steel structures for differentiated reliability levels

• Autorzy: Murzewski J.

Warianty tytułu

PL

Projektowanie konstrukcji stalowych przy zróżnicowanych poziomach bezpieczeństwa

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Principles and rules given in the standard EN 1990 "Basis for structural design" are interpreted and supplemented for steel structures. The distribution parameters of basic variables are identified by means of calibration rules disclosed in the EN 1990. Differentiated reliability classes and working life categories are analysed for the log-normal variables. Optional reliability measures are analysed: the global safety factor Gamma, the global safety index Beta and the hazard ratio k. Three methods of verification of structural safety are available: the partial factor design amendable thanks to Beta-index checking, the conventional Beta-theory and a new hybrid k-theory. Both requirements: Beta=const and kr = ke for resistance R and action effect E will be satisfied when the hybrid k--method is applied. The new k-method emanates from the optimum safety theory where a constant hazard ratio k has been given for each reliability class. The k-theory delimits responsibility fields of the relevant individuals.

PL

Zasady i reguły podane w normie PN-EN 1990 "Eurokod. Podstawy projektowania konstrukcji" interpretuje się i uzupełnia dla konstrukcji stalowych. Identyfikuje się parametry rozkładu zmiennych podstawowych przy zastosowaniu reguł kalibracji Eurokodu. Analizuje się klasy niezawodności i kategorie okresów projektowych dla rozkładów normalnych Gaussa i log-normalnych. Porównuje się opcjonalne miary niezawodności: globalny wskaźnik bezpieczeństwa Beta i ryzyko przekroczeń k. Przedstawia się trzy metody sprawdzania bezpieczeństwa konstrukcji: metodę współczynników częściowych uzupełnioną sprawdzeniem wskaźnika Beta, konwencjonalną metodę Beta i nową, "hybrydową" metodę k, która spełnia obydwa warunki: Beta = const i kr = ke dla nośności i efektu obciążeń E. Metoda k wynika z optymalizacji bezpieczeństwa konstrukcji i w swej oryginalnej wersji zakłada ryzyko stałe w klasie niezawodności. Teoria rozgranicza zakresy odpowiedzialności za bezpieczeństwo.

Słowa kluczowe

EN

design working life; hazard ratio; partial factor; reliability class; reliability level; steel structure; differentiated levels

PL

projektowanie; konstrukcja stalowa; poziom bezpieczeństwa; poziom zróżnicowany

• Wydawca: Komitet Inżynierii Lądowej i Wodnej PAN ; Politechnika Warszawska, Wydział Inżynierii Lądowej
• Czasopismo: Archives of Civil Engineering
• Rocznik: 2008
• Tom: Vol. 54, nr 1
• Strony: 209--237
• Opis fizyczny: Bibliogr. 16 poz., il.

Twórcy

autor

Murzewski J.

Bibliografia

• 1. V. A. BALDIN, I. I. GOLDIENBŁAT, W. M. KOCZENOW, M. Ja. PILDISZ, Tal K.E. Raschet stroitelnykh konstrukcii po predelnym sostoianiam, Gosstroiizdat, Moskva, Leningrad 1951.
• 2. A. M. FREUDENTHAL, Safety and the probability of structural failure, ASCE Transactions, 121, 1337-1397, 1956.
• 3. T. V. GALAMBOS, M. K. RAVINDRA, Properties of steel for use in LRFD, Journal the Struct. Div., 104, 9, 1459-1468, 1978.
• 4. A. M. HASOFER, N. LIND, An exact and invariant first-order reliability format, Journal of Engineering Mechanics, EM1, 111-121, 1974.
• 5. H.O. Madsen, S. Krenk, N. C. Lind, Methods of structural safety, Prentis-Hall, Englewood Hills 1986.
• 6. P. MAREK et al, Probabilistic assessment of structures using Monte-Carlo simulation, Prague ITAM-Ac. Sc.Cz.R. 2001.
• 7. J. MURZEWSKI, Probabilistyczna teoria bezpieczeństwa budowli oparta o koncepcję warunkowej pewności, VIII. Konf. Nauk. KILiW PAN i KN PZITB, Krynica 1962: 117-120.
• 8. J. MURZEWSKI, Bezpieczeństwo konstrukcji budowlanych, Arkady, Warszawa 1974. Sicherheit der Baukonstruktionen, Verlag Bauwesen, Berlin 1970.
• 9. J. MURZEWSKI, Niezawodność konstrukcji inżynierskich, Arkady, Warszawa 1989.
• 10. J. MURZEWSKI, A more fundamental reassessment of probabilistic design methods, Proceedings IFIP WG7.5. University of Michigan, Ann Arbor 1998, 39-50.
• 11. J. MURZEWSKI, Podstawy projektowania i niezawodność konstrukcji, Pol.Krak, II ed., Kraków 2001.
• 12. J. MURZEWSKI, A. SOWA, T. DOMAŃSKI, Prognoza wytrzymałości polskich stali konstrukcyjnych, Inżynieria i Budownictwo, 3-4, 32-34, 2004.
• 13. A. S. NOWAK, A. R. COLLINS, Reliability of structures, McGraw-Hill, Boston 2000.
• 14. A. R. RŻANICYN, Tieoria rasczeta stroitielnych konstrukcij na nadieżnost, Strojizdat, Moskwa 1947.
• 15. S. P. TIMOSHENKO, History of strength of materials, McGraw-Hill, New York 1953.
• 16. W. WIERZBICKI, Bezpieczeństwo budowli jako zagadnienie bezpieczeństwa, Przegląd Techniczny, 690-696, 1936.