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GB 50199-2013 水利水电工程结构可靠度设计统一标准(完整正版、清晰无水印).pdf简介：

《GB 50199-2013 水利水电工程结构可靠度设计统一标准》是中国水利水电行业的一项重要设计规范。该标准于2013年发布，主要目的是为了规范和指导水利水电工程中结构的设计，确保其安全、可靠和经济。该标准涵盖了水利工程中各类结构物的设计，如大坝、水工建筑物、泵站、水电站等，对设计过程中的结构安全、耐久性、抗灾能力等方面提出了明确的可靠度设计要求和计算方法。

它规定了结构的可靠性设计应考虑的因素，包括结构的失效概率、失效模式、失效后果以及设计准则等，以确保在预定的使用期限内，结构能够满足预定的性能要求。此外，标准还对设计过程中的风险评估、概率选择、计算方法、检验与验证等进行了详细阐述。

该PDF文件作为完整正版、清晰无水印的标准文本，为水利水电工程设计人员、研究人员、审查人员等提供了权威的设计依据和操作指南，对于保证水利工程的安全与质量具有重要意义。

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4.3.1对本标准第4.2.1条规定的三种设计

4.3.2水工结构设计应根据在不同设计状况下.对可能同日

组合，并应采用各自的不利组合进行设计。

4.3.3进行承载能力极限状态设计时，应根据不同的设计状况采

DB61∕T 972-2015 公路边坡锚固工程耐久性评价与维护技术规程1基本组合应用于持久设计状况或短暂设计状况。 2偶然组合应用于偶然设计状况。在每一种偶然组合 只考虑一个偶然作用。

4.3.11 结构按极限状态设计应丝人工

绍构按极限状态设计应符合下式要求

Z= g(X.,X,,....X)

g(X1,X2,",X)=0

(4. 3. 10)

g(X1,X2,,X.) >0

当仅有结构抗力和作用效应两个综合的基本变量时， 下式要求：

1结构的可靠度宜采用可靠指标β表达，可靠指标β可按 公式计算：

式中：Φ（·）一—标准正态分布函数的反函数； 力一结构的失效概率。 2结构的可靠概率力s按下式计算：

式中：ps 结构的可靠概率。

ps = PLg(.) ≥0]

4.3.13结构的可靠指标宜根据基本变量和附加变量的平均值、 标准差及概率分布按本标准附录B.1进行计算。 4.3.14与结构的各种设计状况和极限状态相对应的结构可靠度 设计水平应达到规定的目标可靠指标。目标可靠指标应根据现行 各类水工结构设计规范可靠度校准结果，结合正常设计与施工的 结构可靠度分析和运行经验，并应经安全与经济的综合分析确定。 结构可靠度校准与目标可靠指标的确定可按本标准附录B.2 进行。

4.3.15承载能力极限状态设计的且标可靠指标应按结构

别、设计状况、破坏类型分别给出。对同一结构安全级别的结构， 短暂设计状况和偶然设计状况的目标可靠指标可低于持久设计状 况的目标可靠指标；第二类破坏的结构且标可靠指标应王笛

类破坏的结构目标可靠指标。

4.3.16结构构件宜根据规定的可靠指标，采用由作用的代表值、 材料性能的标准值、几何参数的标准值和各相应的分项系数构成 的极限状态设计表达式进行设计。水工结构构件承载能力极限状 态持久设计状况的目标可靠指标β不应低于表4.3.16的规定。 有条件时也可按本标准附录B.3的规定，直接采用基于可靠指标 的方法进行设计

表4.3.16水工结构构件持久设计状况承载能力极限 状态的目标可靠指标B

4.3.17结构正常使用极限状态的目标可靠指标可根据不同结构 的特点和工程经验确定。

4.3.17结构正常使用极限状态的目标可靠指标可根据不同结构 的特点和工程经验确定。

5结构上的作用和环境影响

5. 1结构上的作用

5.1.1结构上的各种作用，当在时间上或空间上互相独立时，每 一种作用可作为单独的作用；当某些作用相关密切，且经常以它们 的不利值同时出现时，也可将它们一起作为单个作用。

5.1.2结构上的作用可按下列性质分类：

1按随时间的变化分类： 1)永久作用； 2）可变作用； 3)偶然作用。 水工结构上的作用随时间的变化可按本标准附录C进行 分类。 2按随空间的变化分类： 1）固定作用； 2）自由作用。 3按结构的反应特点分类： 1）静态作用； 2）动态作用。 4按有无限值分类： 1)有界作用； 2)无界作用。 5其他分类。

为常量。量。可变作用的概率分布可按本标准附录C确定。规定确定：11级～3级主要建筑物结构的设计基准期应采用100年，其他永久性建筑物结构应采用50年。2临时建筑物结构的设计基准期应根据设计使用年限及可能滞后的时间确定。3特大型工程建筑物结构的设计基准期应经专门研究确定。5.2.4在结构可靠度分析中，作用的统计参数和概率分布可根据实际观测或试验数据按本标准附录A的统计方法确定。统计数据应有代表性，当统计资料不充分时，可结合工程经验综合分析判断确定。5.2.5当结构的作用是根据多个随机变量计算确定时，其统计参数可采用本标准附录A的方法确定，也可按工程实践经验确定。5.3作用的代表值5.3.1当采用分项系数表达的概率极限状态设计方法时，永久作用和可变作用的代表值应采用作用的标准值，偶然作用的代表值可根据具体水工结构设计规范的规定确定。5.3.2永久作用的标准值，可采用规定的概率分布中的某个分位值；也可以根据传统方法或某种显著特征确定。5.3.3可变作用的标准值可采用设计基准期或年（时段）内的最大(小)值概率分布中指定的某个分位值，应按本标准附录C确定。对有传统的取值或有显著特征，以及难以依靠统计资料按概率分布的分位值确定标准值的可变作用，可根据工程经验通过分析判断确定。有明确额定限值的有界可变作用，应规定该额定限值为标准值。·20:

5.4.1环境影响可分为永久影响、可变影响和偶然影响。

5.4.1环境影响可分为永久影响、可变影响和偶然影响。 5.4.2·对结构的环境影响应进行定量描述；当没有条件进行定量 描述时，也可通过环境对结构的影响程度的分级等方法进行定性 描述，并应在设计中采取相应的技术措施

6材料和岩土性能及几何参数

6.1材料、地基、围岩性能的随机特性

6.1.1材料和地基、围岩的物理力学特性和其他性能，应按国家 现行有关标准经试验确定。 6.1.2材料、地基、围岩的性能宜采用随机变量概率分布描 述。统计参数和概率分布宜采用本标准附录A的方法确定。当 统计资料不充分时，人工材料性能可采用正态分布或对数正态分 布；岩、土材料，地基和围岩性能可采用对数正态分布或其他分布 6.1.3岩、土材料和地基、围岩试件性能的统计参数与概率分布 应按工程现场取样或现场试验数据确定。当数据较少时，可按照 岩、土分类并结合其他工程同类试验数据进行统计分析确定。 6.1.4按试件确定的材料、地基、围岩的性能，应通过换算系数或 函数转换为结构中材料、现场地基、围岩的性能。结构中材料、现 场地基、围岩的性能的不定性，应由试验性能的不定性和换算系数 或函数的不定性两部分组成，应按本标准附录D的方法计算。

应按工程现场取样或现场试验数据确定。当数据较少时，可 岩、土分类并结合其他工程同类试验数据进行统计分析确定

6.1.4按试件确定的材料、地基、围岩的性能,应通过换算系

函数转换为结构中材料、现场地基、围岩的性能。结构中材米 场地基、围岩的性能的不定性，应由试验性能的不定性和换算 或函数的不定性两部分组成，应按本标准附录D的方法计算

材料、地基、围岩性能的标准值

6.2.1当采用以分项系数形式表达的概率极限状态设计方法时， 材料、地基、围岩性能的标准值应根据符合规定质量的材料试样 现场取样、现场试件的试验性能的概率分布的某一分位值确定。

6.2.2人工材料（不包括大体积混凝土）的强度标准值可采用概

率分布的0.05分位值，水工结构大体积混凝土的强度标准值可采 可采用概率分布的0.1分位值。岩基和围岩强度标准值宜根据原

勘察规范》GB50287的规定确定。当试验数据不充分时，可米用 现行国家标准《水力发电工程地质勘察规范》GB50287的规定值 也可根据工程经验，经分析判断确定。当有条件时，也可按概率分 布的某个分位值确定。

6.2.4水工结构材料、地基、围岩的性能，长期在有害介质或其他

6.2.4水工结构材料、地基、围岩的性能，长期在有害介顶或其他

6.3几何参数的随机特性和标准值

6.3.1结构截面及轮廓尺寸等几何参数可作为随机变量。几何 参数的各种统计参数，应根据正常生产情况下结构几何尺寸的测 试数据，用数理统计方法确定。当测试数据不充分时，可根据国家 现行有关标准规定的公差，经分析判断确定。几何参数的概率分 布可采用正态分布。当结构几何参数的变异性对结构抗力、作用 效应及其他性能影响很小时，几何参数可作为常量。

6.3.3地基、围岩中地质软弱面的儿何参数，可根据助察资

1.结构分析应包括下列内谷 1 确定结构的作用、作用组合及其效应。 2 确定结构抗力和其他性能。 7.1.2 作用组合效应和结构抗力应根据作用、结构材料性能、几 何参数、计算模式等通过结构分析确定。 7.1.3 结构分析可采用计算或试验等方法。

7.2.5当动力作用被认为是拟静力作用时可通过把动力作用分

7.2.6当动力作用引起的振幅、速度、加速度使结构有可能超过 正常使用极限状态的限值时，应根据实际情况对结构进行正常使 用极限状态验算。

7.2.6当动力作用引起的振幅、速度、加速度使结构有可能超过

7.3结构和分析方法

7.3.T结构分析可采用多种计算模式，可靠度分析所采用的极限 状态方程应以国家现行有关标准规定的计算模式为基础。 7.3.2结构分析采用的计算模式和基本假定应能体现结构在极 限状态下的反应，以减少计算模式和基本假定引起的不定性。 7.3.3在结构可靠度分析中，作用组合效应和结构抗力计算模式 的不定性，可用附加变量反映，其统计参数可通过国家现行有关标 准规定的计算模式的计算结果与较精确模式的计算结果，或与模 型试验、原型观测等结果进行比较，经统计分析或根据工程经验综 合判断确定。在采用分项系数表达的概率极限状态设计方法中， 计算模式不定性可在结构系数中反映。

7.3.4当结构的变形可能使作用的影响显著增大时，应分

7.3.5结构分析应根据结构类型、材料性能和受力特点等因素T／CAGHP 040-2018 水利水电工程地质灾害危险性评估规程，

7.3.5结构分析应根据结构类型、材料性能和受力特点等因素， 采用线性、非线性分析方法或试验分析方法；当结构性能始终处于 弹性状杰时，可采用弹性理论进行结构分析

7.3.6当动力作用使结构产生较大加速度时，应分析其动力效

7.4.1对没有适当分析的特殊情况，可进行试验辅助设计， 具体方法宜符合本标准附录E的规定

7.4.2采用试验辅助设计的结构，应达到相关设计状况的

水平，并应分析试验结果的数量对相关参数统计不定性

【武汉市】《建设工程规划管理技术规定》（2014年）8分项系数概率极限状态设计方法