湖南交通项目新进展：重要更新，速来了解！
湖南交通项目建设正酣，多个项目传来新进展。
混凝土结构使用寿命的预测案例
2013/10/10 10:25
来源：城市建设理论研究
在建筑工程项目全寿命经济分析过程中，涉及到若干重要的基本理论、概念和方法，包括：建筑工程项目的目标、结构的最优初始可靠度、结构初始造价与可靠度的关系、结构的维修方法及维修和拆除的准则、结构失效损失等。......
在建筑工程项目全寿命经济分析过程中，涉及到若干重要的基本理论、概念和方法，包括：建筑工程项目的目标、结构的最优初始可靠度、结构初始造价与可靠度的关系、结构的维修方法及维修和拆除的准则、结构失效损失等。这些都是建筑工程项目全寿命经济分析的关键内容，对项目全寿命费用影响极大。对任何一种产品，人们的要求不外就是“价廉物美”。“价廉”对建筑工程项目来讲，一般指工程造价，但这并不全面，“价廉”不仅包括项目的初期建设投资（造价），还应包括项目的长远经济效益，即运营费用较少、运营效益较大和结构失效时的损失期望值较小，也就是全寿命期内的总收益最大。结构失效的损失期望值与结构的安全度有直接关系，所以建筑工程项目的总体目标既有经济目标，也有安全目标。
以上的安全目标和功能目标虽然有较大的区别，但二者之间有若干联系，且具有一定程度的相关性，不妨可以笼统地看成是安全问题。社会效益目标和经济效益目标可总体认为是经济问题。这样，建筑工程项目的目标就简化为经济和安全两大问题。需要说明的是，这里的安全包括了结构的适用性和耐久性，按照习惯，在后面的论述中，除非明确说明，安全性即代表可靠性的所有内容。必须明确指出，这里的安全问题是建筑工程项目全寿命期的安全；经济问题考虑建筑工程项目全寿命期内各个阶段的经济效益，除收益外，还包括工程服役期中的运行费和维修费等等。在工程建成后正常运行情况下，经济效益与企事业单位的经营好坏有关，在工程设计时只能粗略地予以估计。建筑工程的质量对经济效益的影响是多方面的，对工程的服役寿命是主要影响，而服役的设计寿命T在设计中是给定的己知常数。
利用经济优化的方法确定结构最优初始可靠度的概念非常简单，理论上也非常合理，但用于建筑工程的实际设计还有许多工作要做，因为结构的失效是非常复杂的。如对于一个具体的建筑结构，可能由若干构件组成，且每个构件可能存在着多个失效模式。每一个失效模式造成的损失是不同的，而且不同失效模式之间的损失大多是有联系的。因此对一个具体结构进行经济优化分析，首先要寻找结构的失效模式，其次要分析不同失效模式间损失的相关性。然而，在现阶段，寻找结构的失效模式本身还存在着很多困难。另外，准确估计每一失效模式的经济损失也是困难的，所有这些都为结构经济优化设计方法的应用提出了挑战。因此，目前的结构经济优化设计方法，实质上是一种概念，但通过这些概念可以得出许多有价值、可供工程设计参考的结论，所以，经济优化第6章建筑工程项目全寿命经济分析的基本方法法仍然不失为研究结构安全度标准较好的方法。另外，建筑结构初始可靠度的确定还与大的经济环境有密切关系。例如在建国初期，国民经济比较困难，百废待兴，当时的主要建设任务是解决有的问题，即以最少的投资建设最多的迫切需要的工程项目。但由于过多地偏重降低建筑结构的初始造价，忽视了工程项目的长远经济效益，因此往往带来重大的经济损失。由此可见，建筑结构初始可靠度的确定是工程项目决策的战略问题。
需要说明的是，在本节的分析讨论中，为了简明地说明有关理论和概念，没有考虑建筑工程项目运营阶段的维护维修问题，实际上结构最优可靠度如何确定是一个需要与维修策略统一考虑的问题，这将在后面深入研究。采取这种方法时，首先根据已有工程经验和数据，选取结构初始造价Cc与结构可靠度p:间函数关系的显式表达式，其中包括一些待定的参数，然后利用统计资料直接根据该函数关系回归出这些待定参数的值。如果这个函数关系假设得合理，则所建立的结构初始造价与可靠度之间的关系就比较好，否则就会产生较大的偏差。这种方法的准确性主要取决于对上述函数的假设和已有资料的准确性，所得到的也只是平均意义上的关系函数。
编辑：姜立东
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