1  當僅有作用效應和結構抗力兩個(gè)相互獨立的基本變量且均服從正態(tài)分布時(shí)，結構構件的可靠指標可按下式計算：

　　　　　　　　（D.2.2-1）

式中——結構構件的可靠指標；

——結構構件作用效應的平均值和標準差；

——結構構件抗力的平均值和標準差。

     2  當有多個(gè)相互獨立的非正態(tài)基本變量且極限狀態(tài)方程為式（4.3.5）時(shí)，結構構件的可靠指標按下面的公式迭代計算：

　　　（D.2.2-2）

（）?。?/span>D.2.2-3）

（）　?。?/span>D.2.2-4）

（）（D.2.2-5）

（）?。?/span>D.2.2-6）

式中——結構構件的功能函數，包括計算模式的不定性；

（）——基本變量；

（）——基本變量的驗算點(diǎn)坐標值；

——功能函數的一階偏導數在驗算點(diǎn)處的值；

、——基本變量的當量正態(tài)化變量的平均值和標準差；

、——基本變量的概率密度函數和概率分布函數；

、、——標準正態(tài)隨機變量的概率密度函數、概率分布函數和概率分布函數的反函數。

3  當有多個(gè)非正態(tài)相關(guān)的基本變量且極限狀態(tài)方程為式（4.3.5）時(shí)，將式（D.2.2-2）和式（D.2.2-3）用下面的公式替換后進(jìn)行迭代計算：

　　　　　　　　（D.2.2-7）

（）?。?/span>D.2.2-8）

式中——當量正態(tài)化變量與的相關(guān)系數，可近似取變量與的相關(guān)系數。

D.3  結構可靠度校準

D.3.1  結構可靠度校準是用可靠度方法分析按傳統方法所設計結構的可靠度水平，也是確定設計時(shí)采用的可靠指標的基礎，校準中所選取的結構構件應具有代表性。

D.3.2  結構可靠度校準可采用下列步驟：

1  確定校準范圍，選取結構物類(lèi)型或結構材料形式，如混凝土結構、鋼結構等，根據目標可靠指標的適用范圍選取代表性的結構構件，包括構件的破壞形式；

2  確定設計中基本變量的取值范圍，如可變作用的標準值與永久作用的標準值比值的范圍；

3  分析傳統方法的設計表達式，如受彎設計表達式、受剪設計表達式等；

4  計算不同構件的可靠指標；

5  根據構件在工程中的應用數量和重要性，確定一組權重系數，并滿(mǎn)足

　　　　　　　　　（D.3.2-1）

6  按下式確定所校準結構可靠指標的加權平均

　　　　　　　（D.3.2-2）

D.3.3  結構或結構構件的目標可靠指標，應根據可靠度校準的經(jīng)綜合分析判斷確定。

D.4  基于可靠指標的設計

D.4.1  根據目標可靠指標進(jìn)行結構或結構構件設計時(shí)，可采用下列方法之一：

1  所設計結構或結構構件的可靠指標應滿(mǎn)足下式要求：

≥　　　　　　　　　　（D.4.1-1）

式中——所設計結構或構件的可靠指標；

——所設計結構或構件的目標可靠指標。

當不滿(mǎn)足（D.4.1-1）式的要求時(shí)，應重新進(jìn)行設計，直至滿(mǎn)足要求為止。

2  對某些結構構件的截面設計，如鋼筋混凝土構件截面配筋，當抗力服從對數正態(tài)分布時(shí)，可按下式直接求解結構構件的幾何參數：

　　（D.4.1-2）

式中——抗力函數；

——迭代計算求得的正態(tài)化抗力的平均值；

——迭代計算求得的抗力驗算點(diǎn)值；

——抗力的變異系數；

——材料性能平均值；

——幾何參數的設計值，如鋼筋混凝土構件鋼筋的截面面積等。

D.4.2  當按可靠指標方法設計的結果與傳統方法設計的結果有明顯差異時(shí)，應分析產(chǎn)生差異的原因。只有當證明了可靠指標方法設計的結果合理后方可采用。

D.5  分項系數的確定方法

D.5.1  結構或結構構件設計表達式中分項系數的確定，應符合下列原則：

1  結構上的同種作用采用相同的作用分項系數，不同的作用采用各自的作用分項系數；

2  不同種類(lèi)的構件有各自的抗力分項系數，同一種構件在任何可變作用下，抗力分項系數不變；

3  對各種構件在不同的作用效應比下，按所選定的作用分項系數和抗力系數進(jìn)行設計，使所得的可靠指標與目標可靠指標具有最佳的一致性。

D.5.2  確定結構或結構構件設計表達式中的分項系數可采用下列步驟：

1  選定代表性的結構或結構構件或破壞方式、一個(gè)永久作用和一個(gè)可變作用組成的簡(jiǎn)單組合，如對建筑結構永久作用和樓面可變作用、永久作用和風(fēng)作用組合及常用的可變作用標準值效應與永久作用標準值效應的比值；

2  對安全等級為二級的結構或結構構件，重要性系數取為1.0；

3  對選定的結構或結構構件，確定分項系數和下簡(jiǎn)單組合的作用效應設計值；

4  對選定的結構或結構構件，確定抗力系數下簡(jiǎn)單組合的抗力標準值；

5  計算選定結構或結構構件簡(jiǎn)單組合下的可靠指標；

6  對選定的所有代表性結構或結構構件、所有和的范圍以0.1或0.05的級差，優(yōu)化確定；選定一組使按分項系數表達時(shí)設計的結構或結構構件的可靠指標與目標可靠指標最接近的分項系數、和；

7  根據以往的工程經(jīng)驗，對優(yōu)化確定的分項系數、和進(jìn)行判斷，必要時(shí)進(jìn)行調整；

8  當永久作用起有利作用時(shí)，分項系數表達式中的永久作用取負號，根據已經(jīng)選定的分項系數和，通過(guò)以0.1或0.05為級差優(yōu)化確定分項系數；

9  對安全等級為一、三級的結構或結構構件，以上面確定的安全等級為二級結構或結構構件的分項系數為基礎，同樣以按分項系數表達式設計的結構或結構構件的可靠指標與目標可靠指標最接近為條件，優(yōu)化確定結構重要性系數。

D.6  組合值系數的確定方法

D.6.1  可變作用組合值系數的確定應符合下列原則：

在可變作用分項系數、和抗力分項系數已給定的前提下，對兩種或兩種以上可變作用參與組合的情況，確定的組合值系數應使按分項系數表達式設計的結構或結構構件的可靠指標與目標可靠指標具有最佳的一致性。

D.6.2  確定可變作用的組合值系數可采用下列步驟：

1  以安全等級為二級的結構或結構構件為基礎，選定代表性的結構或結構構件或破壞方式、由一個(gè)永久作用和兩個(gè)或兩個(gè)以上可變作用組成的組合和常用的主導可變作用標準值效應與永久作用標準值效應的比值、伴隨可變作用標準值效應與主導可變作用標準值效應的比值；

2  根據已經(jīng)確定的分項系數、，計算不同結構或結構構件、不同作用組合和常用的作用效應比下的抗力設計值；

3  根據已經(jīng)確定的抗力分項系數，計算不同結構或結構構件、不同作用組合和常用的作用效應比下的抗力標準值；

4  計算不同結構或結構構件、不同作用組合和常用的作用效應比下的可靠指標；

5  對選定的所有代表性結構或結構構件、作用組合和常用的作用效應比，優(yōu)化確定組合值系數，使按分項系數表達式設計的結構或結構構件的可靠指標與目標可靠指標具有最佳的一致性；

6  根據以往的工程經(jīng)驗，對優(yōu)化確定的組合值系數進(jìn)行判斷，必要時(shí)進(jìn)行調整。

附錄E  既有結構的可靠性評定

E.1  一般規定

E.1.1  本附錄適用于按有關(guān)標準或行業(yè)的規則建造的既有結構的可靠性評定。

E.1.2  在下列情況下宜對既有結構的可靠性進(jìn)行評定：

1  結構的使用時(shí)間超過(guò)規定的年限；

2  結構的用途或使用要求發(fā)生改變；

3  結構的使用環(huán)境惡化；

4  結構存在較嚴重的質(zhì)量缺陷；

5  出現材料性能劣化、構件損傷或其他不利狀態(tài)；

6  對既有結構的可靠性有懷疑或有異議。

E.1.3  既有結構的可靠性評定應在保證性能的前提下，盡量保全結構，延長(cháng)結構的使用年限。

E.1.4  既有結構的可靠性評定可分為承載能力評定、適用性評定和耐久性評定，必要時(shí)尚應進(jìn)行抗災害能力評定。

E.1.5  既有結構的可靠性評定，應根據國家現行有關(guān)標準的要求進(jìn)行。

E.1.6  既有結構的可靠性評定應按下列步驟進(jìn)行：

1  明確評定的對象、內容和目的；

2  通過(guò)調查或檢測獲得與結構上的作用和結構實(shí)際的性能和狀況的相關(guān)數據和信息；

3  對實(shí)際結構的可靠性進(jìn)行分析；

    4  提出評定報告。

E.2  承載能力評定

E.2.1  既有結構承載能力的評定可分成結構體系和構件布置、構件的連接和構造、作用與作用效應的分析、構件與連接的承載力等評定項目。

E.2.2  既有結構的結構體系和構件布置，應以現行結構設計規范的要求為依據對實(shí)際狀況進(jìn)行評定。

E.2.3  既有結構的連接和與構件承載力相關(guān)的構造，應以現行結構設計規范的要求為依據對實(shí)際狀況進(jìn)行評定。

E.2.4  結構構件的承載力應以本標準規定的可靠指標為基準，對構件承載力與作用效應之間的關(guān)系予以評價(jià)，其中構件連接的可靠指標可略大于構件的可靠指標。

E.2.5  結構構件和連接的承載力可采取下列方法進(jìn)行評定：

1  基于結構良好狀態(tài)的評定方法；

2  基于材料性能分項系數;

3  構件分項系數的評定方法；

4  基于可靠指標的評定方法；

5  重力荷載檢驗的評定方法等。

E.2.6  當結構處于良好使用狀態(tài)時(shí)，宜采用基于結構良好狀態(tài)的評定方法，此時(shí)對同時(shí)滿(mǎn)足下列要求的結構，可評定其承載力符合要求：

1  結構未出現明顯的影響結構正常使用的變形、裂縫、位移、振動(dòng)等適用性問(wèn)題；

2  在評估使用年限內，結構上的作用和環(huán)境不會(huì )發(fā)生顯著(zhù)的變化。

E.2.7  當采取基于分項系數或安全系數的方法評定時(shí)，對同時(shí)滿(mǎn)足下列要求的結構，可評定其承載力符合要求。

1  構件的承載力應按現行結構設計標準提供的結構計算模型確定，且應對模型中指標或參數進(jìn)行符合實(shí)際情況的調整：

1）構件材料強度的取值，宜以實(shí)測數據為依據，按現行結構檢測標準規定的方法確定；

2）計算模型的幾何參數，可按構件的實(shí)際尺寸確定；

3）在計算分析構件承載力時(shí)，應考慮不可恢復性損傷的不利影響；

4）經(jīng)過(guò)驗證后，在計算模型中可增補對構件承載力有利因素的實(shí)際作用。

2  作用和作用效應按國家現行標準的規定確定，并可進(jìn)行下列參數或分析方法的調整：

1）永久作用應以現場(chǎng)實(shí)測數據為依據按現行建筑結構荷載標準規定的方法確定；

2）部分可變作用可根據評估使用年限情況采用考慮結構設計使用年限的荷載調整系數；

3）在計算作用效應時(shí)，應考慮軸線(xiàn)偏差、尺寸偏差和安裝偏差等的不利影響；

4）應按可能出現的最不利作用組合確定作用效應。

３  按上述方法計算得到的構件承載力不小于作用效應或安全系數不小于有關(guān)結構設計標準的要求。

E.2.8  當可確定一批構件的實(shí)際承載力及其變異系數時(shí)，可采用基于可靠指標調整抗力分項系數的評定方法，此時(shí)對同時(shí)滿(mǎn)足下列要求的一批構件，可評定其承載力符合要求：

1  作用效應的計算，應符合E.2.７的規定；

2  根據結構構件承載力的實(shí)際變異情況調整抗力分項系數；

3  按上述原則計算得到的承載力不小于作用效應。

E.2.9  對具備相應條件的結構或結構構件，可采用基于荷載檢驗的評定方法，此時(shí)對同時(shí)滿(mǎn)足下列要求的結構或結構構件，可評定其承載力符合要求：

1檢驗荷載的形式應與結構承受的主要作用的情況基本一致，檢驗荷載不應使結構或構件出現不可逆的變形或損傷；

2  荷載檢驗及相應的計算分析結果符合有關(guān)標準的要求。

E.2.10  對承載力評定為不符合要求的結構或結構構件，應提出采取加固措施的建議，必要時(shí)也可提出對其限制使用的要求。

E.2.11  構件的作用效應，應按下列規定確定：

1  結構分析宜考慮軸線(xiàn)的偏差和不可恢復性變形等對作用效應的影響；

  2  當不能確定作用效應的不定性時(shí)，應使有所有可能出現不利組合效應的包絡(luò )作為作用效應的評定值。

E.3  適用性評定

E.3.1  既有結構的適用性評定，應包括正常使用極限狀態(tài)和結構維系建筑功能的能力等分項。

E.3.2  結構構件正常使用極限狀態(tài)的評定，應以現行結構設計規范規定的限值為基準對結構構件的狀況予以評價(jià)。

E.3.3  結構構件的變形、位移和開(kāi)裂等狀況可通過(guò)現場(chǎng)的檢測確定；現場(chǎng)測定時(shí)應區分施工偏差和構件的變形。

E.3.4  當結構構件的變形或位移不能通過(guò)現場(chǎng)測試確定時(shí)，應附加結構分析的方法。

E.3.5  當結構的位移或變形對建筑的使用功能構成影響時(shí)，應評定為結構構件維系建筑功能的能力不足。

E.4  耐久性評定

E.4.1  既有結構的耐久性評定，應以判定結構相應耐久年限與評估使用年限之間關(guān)系為目的。

E.4.2  既有結構耐久性極限狀態(tài)的標志或限值宜按本標準附錄G的有關(guān)規定確定。

E.4.3  既有建筑結構耐久性的評定應實(shí)施下列的現場(chǎng)檢測：

    1  確定已出現耐久性極限狀態(tài)標志的構件和連接；

2  測定構件材料性能劣化的狀況；

3  測定有害物質(zhì)的含量和狀況；

4  確定環(huán)境侵蝕性的變化動(dòng)情況。

E.4.4  對于已經(jīng)出現耐久性極限標志的構件或連接，應進(jìn)行構件承載力的評定和適用性評定，在評定時(shí)應考慮不可恢復性損傷對的實(shí)際影響。

E.4.5  對于未出現耐久性極限狀態(tài)標志和達到限值的構件和連接，可推定耐久年限。

E.4.6  結構構件的耐久年限可采取下列的方法推定：

1  經(jīng)驗的方法；

2  依據實(shí)際劣化情況驗證或校準已有模型的方法;

3  基于快速檢驗的方法；

4  其他適用的方法等。

E.5  抗災害能力的評定

E.5.1  建筑物受到的災害，主要包括其可能遭受的罕遇地震、洪水、爆炸、非正常撞擊、火災等偶然作用。

E．5.2  既有結構抗災害能力，宜從結構體系與構件布置、連接與構造、承載力、防災減災和防護措施等方面綜合評定。

E.5.3  對于罕遇地震可采取下列方法予以評定：

1  按現行規范對建筑物的總高度、層數、高寬比等限制要求和結構構造措施進(jìn)行大震不倒的評定；

2  采取有結構的分析措施對結構整體的變形限值和薄弱層變形限值的評定析措施。

E.5.4  對于可能受到洪水影響的既有結構，除應考慮洪水的沖擊作用和浸泡作用外，還應考慮洪水對地基影響。

E.5.5  對于發(fā)生在內部的爆炸等偶然作用應進(jìn)行下列三種境況的評定：

1  爆炸發(fā)生時(shí)和發(fā)生后，避免結構出現整體倒塌的能力或個(gè)別構件破壞后避免結構出現連續倒塌的能力；

2  爆炸發(fā)生時(shí)，避免建筑內部人員受到嚴重傷害的防護措施；

3  減小爆炸對周邊建筑影響的措施。

E.5.6  當即有建筑結構周邊有爆炸源時(shí)，應評價(jià)避免爆炸造成人員受到傷害的防護措施和結構及圍護結構避免破壞的能力。

E.5.7  對于發(fā)生在建筑內部和外部的撞擊，應進(jìn)行下列的評定：

1  防止撞擊發(fā)生的措施和減小撞擊作用效應的措施；

2  結構局部破壞或個(gè)別構件喪失承載力，避免結構出現局部坍塌或連續倒塌的能力。

E.5.8  對于發(fā)生在建筑內部的火災，可進(jìn)行下列的評定：

1  對于未設置噴淋設施的建筑，可評價(jià)可燃物全部燃燒的持續時(shí)間與結構構件耐火極限的關(guān)系；

2  對于設置噴淋設施的建筑，應評價(jià)煙感和噴淋設施的有效性；