荷载分项系数调整对管道支架结构可靠度设计影响分析

摘要

为了进一步明确现行GB 50068—2018《建筑结构可靠性设计统一标准》中荷载分项系数调整对管道支架结构可靠度设计的影响，基于可靠度理论和GB 50709—2011《钢铁企业管道支架设计规范》中管道支架的极限状态设计方法要求，对钢筋混凝土和钢结构两种管道支架结构进行了可靠指标计算，同时分析了材料用量的增加情况。考虑永久荷载与风荷载、永久荷载与雪荷载两种荷载组合以及荷载效应比和多种破坏模式等情况，分别计算了钢筋混凝土与钢结构管道支架在荷载分项系数调整后的可靠指标变动情况，并深入分析了材料用量的相应变化。研究结果表明：荷载分项系数调整后，钢筋混凝土管道支架结构的可靠指标较原来标准(GB 50068—2001)提高8.6%～19.9%,钢结构管道支架结构的可靠指标增幅为9.9%～16.6%;材料用量分别增加0.7%～6.4%和1.6%～6.0%。荷载分项系数调整之后满足可靠度要求，该研究可为管道支架结构设计提供更加详细的科学依据。

关键词

管道支架结构 / 荷载分项系数 / 荷载效应比 / 可靠性分析 / 材料用量

基金资助

国家自然科学基金项目(52174061); 陕西省自然科学基础研究计划项目(2025JC-YBMS-561,2024JC-YBMS-277,2025JC-YBMS-453); 陕西省城市公共交通空间综合规划与开发工程研究中心项目(CK20241101); 陕西省秦创原“科学家+工程师”队伍建设项目(2023KXJ-194); 西安石油大学研究生创新与实践能力培养计划项目(YCS23214321); 陕西省技术创新引导专项(基金)(2024ZC-YYDP-21)