风荷载重现期与超越概率的关系

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1、风荷载重现期与超越概率的关系重现期的概率表达，重现期与设计基准内超越概率的关系荷载类型按荷载随时间变化的情况，结构上的荷载可分为3类：永久荷载、可变荷载和偶然荷载。永久荷载（如结构自重）荷载类型2.可变荷载（如楼面可变荷载、风荷载）3.偶然荷载（如爆炸、撞击、火灾）荷载的概率模型借助于统计数学研究荷载，目前常用两种概率模型:对于与时间参数无关的永久荷载一般采用随机变量概率模型；对于与时间参数有关的可变荷载，一般采用随机过程概率模型。可变荷载的概率模型《统一标准》将几种常遇可变荷载统一模型化为平稳二项随机过程并将露面

2、均布可变荷载、风荷载和雪荷载等均采用极值I型作为任意时点随机变量的概率分布模型，即假定式中，；；σ—子样均方差；—子样均值。；平稳二项随机过程对于荷载，用平稳二项随机过程来表示，(0,T)为设计基准期。满足：⑴荷载一次持续施加在结构上的时段长度为τ，而在基准期[0,T]时间域内可划分为r个相等时段，即。⑵在每一个时段上荷载出现的概率为，不出现的概率为,即荷载出现的概率为，不出现的概率。⑶每一时段上，当荷载出现时，其幅值为非负随机变量，且在不同时段上期概率分布函数相同，称为荷载的任意时点的分布。⑷不同时段τ上的幅值随

3、机变量互相独立，且在各时段上荷载是否出现也相互独立。平稳二项随机过程平稳二项随机过程的样本函数为等时段的矩形波函数。如图：最大的概率分布偏于安全，一般取荷载在设计基准期内的最大随机变量，定义。对于平稳二项随机过程，可以推导出的概率分布为：最大的概率分布当时，当时，但充分小，利用级数展开得m=pr，为设计基准期内荷载的平均出现次数。风荷载重现期的概率表达重现期是指连续两次超过的时间间隔（以a（年）为单位）。则表示在连续年中有一年的，其他年中的。风速的年极值分布用表示，重现期为的概率为平均重现期是随机变量的数学期望，即

4、于是得到风荷载重现期的概率表达意义：平均重现期为m年的最大风压，即m年一遇的最大风压，每年出现的最大风压低于该值的保证概率（guaranteeprobability）为。每年出现的最大风压超过该值的概率（exceedingprobability）为，重现期与设计基准内超越概率的关系若风荷载的重现周期为m年，任意设计基准期T内的保证概率为超越概率不同重现期和设计基准期风荷载的超越概率设计基准期/a超越概率