設計信頼度レベルの設定法の開発

设计可靠性水平设定方法的开发

• 批准号: 06750608
• 负责人: 河野 守
• 金额: $ 0.58万
• 依托单位: Nagoya University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1994
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1994 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-06750608/
• 关键词: 破壊確率; 受容リスク; 初期建設コスト; 損傷修復コスト; 波及コスト; モンテカルロ法; 最適化; 期待コスト

建築構造物に付与すべき信頼度レベルを数理的アプローチが可能な経済的要因から決定する信頼度レベル設定法の開発を試みた。建築物は設計、建設、運営の様々な局面で相互に関連しつつもそれぞれに特徴的なコストをもつ。信頼度レベルを決定する上では建築物が損傷を受けたときに発生するコストの取り扱いとくに重要になる。本研究では、建築物に係るコストを、1)初期建建設コスト,2)損傷修復コスト,3)損害コスト,4)波及コストの4種類に類別し、これらの総和の期待値である全期待コストの最小化から設計信頼度レベルを決定する手法を定式化した。本解析モデルでは、初期建設コストは設計耐力(抵抗力)の期待値に比例し、損傷修復コストは耐力の期待値と損傷率との積に比例するものとした。これに対して、二次的コストとも言うべき損害コストおよび波及コストは設計耐力の期待値とは陽には無関係で損傷率の関数となるモデルを仮定した。入力である荷重モデルは、地震荷重を想定したPoissonインパルス過程荷重モデルを採用し、建物使用期間10年、50年、100年の3期間について、期待コストを最小化する設計信頼度レベルを導くアルゴリズムを確立するとともに、最適な解における各コストの比率なども明らかにして設計における参考資料を提示した。建築物の損傷の取り扱いについては、初通過問題としての解析結果とともに建物使用期間内に2回以上の損傷を受けその度に損傷修復コスト,損害コスト,波及コストを生じるモデルによる解析も行っている。

Building structures are assigned to the mathematical model of information, and the development of information setting methods is tested based on the main factors of information setting. Building design, construction, operation and other aspects of the situation are interrelated, and the characteristics of the building are closely related. The importance of building damage is important in determining the reliability of the building. This study formalizes the methodology for determining the design reliability of buildings by: 1) initial construction; 2) damage repair; 3) damage repair; 4) minimization of total expected cost; and 4 categories of affected buildings. This analysis shows that the ratio of expected design endurance (resistance) to initial construction endurance, the ratio of expected product of damage recovery endurance and damage rate For example, if the number of damage is equal to or greater than the number of damage caused by the design tolerance, the number of damage caused by the design tolerance is equal to or greater than the number of damage caused by the design tolerance. The input load, seismic load, process load, application period, 10 years, 50 years, 100 years of service life, design reliability, expectation, minimization, establishment, optimization, ratio of each component, design reference data, etc. are suggested. The damage of the building is taken into account in the analysis of the initial passage problem. The damage is taken more than twice during the service period of the building. The damage is repaired. The damage is affected.

项目成果

河野 守,永川 久夫: "建築構造物の設計信頼度レベル" 第13回 材料・構造信頼性シンポジウム講演論文集. 85-88 (1994)

Mamoru Kono、Hisao Nagakawa：“建筑结构的设计可靠性水平”第 13 届材料与结构可靠性研讨会论文集 85-88 (1994)。

永川 久夫,河野 守,秋山 賢二: "損傷に伴うコストを考慮した建築構造物の最適信頼度レベル" 日本建築学会東海支部研究報告集. 33. 241-244 (1995)

Hisao Nagakawa、Mamoru Kono、Kenji Akiyama：“考虑与损坏相关的成本的建筑结构的最佳可靠性水平”日本建筑学会东海分会研究报告 33. 241-244 (1995)