GB50216-2019_铁路工程-结构可靠性设计统一标准.pdf

UDC中 华 人 民 共 和 国 国 家 标，督冒GB 5 0 2 1 6一2 0 1 9铁路工程结构可靠性设计统一标准U n i fi e d s t a n d a r d fo r re l i a b i l i t y d e s i g n o f r a i l w a y s t ruC t u res2 0 1 9 一1 1 一 2 2 发布2 0 2 0一0 6 一0 1 实施中 华 人 民 共 和 国 住 房 和 城 乡 建 设 部国 家 市 场 监 督 管 理 总局联合发布中华人民共和国国家标准铁路工程结构可靠性设计统一标准Un i f i e d s t a n d a r d f o r r e l i a b i l i t y d e s i g n o f r a i l w a y s t r u c t u r e sGB 5 0 2 1 6一2 0 1 9主编部门:国 家 铁 路局批准部门:中华人民共和国住房和城乡建设部施行 日 期:2 0 2 0 年6 月1日中国计划出版社2 0 1 9 北京 中华人民共和国国家标准 铁路工程结构可靠性设计统一标准 GB 5 0 2 1 6 一 2 0 1 9 中国计划出版社出版发行 网址:w w w.i h P r e s s.c o m地址:北京市西城区木择地北里甲11 号国宏大厦 C座3 层 邮政编码:1 0 0 0 3 8 电话:(0 1 0)6 3 9 0 6 4 3 3(发行部)北京市科星印刷有限责任公司印刷 8 5 o m mXl l 6 8 m ml/3 2 4.2 5 印张1 0 6 千字 2 0 2 0 年 4 月第 1 版2 0 2 0 年 4 月第 1 次印刷 统一书号:1 5 5 1 8 2 0 6 1 0 定价:26.00 元 版权所有 侵权必究 侵权举报电话:(0 1 0)6 3 9 0 6 4 0 4如有印装质 量问题，请寄本社 出版部调换中华人民共和国住房和城乡建设部公告2 0 1 9年第 3 2 2号 住房和城乡建设部关于发布国家标准 铁路工程结构可靠性设计统一标准 的公告 现批准 铁路工程结构可靠性设计统一标准 为国家标准，编号为 G B 5 0 2 1 6 一2 0 1 9，自2 0 2 0年 6月 1日起实施。其中，第3.2.1、3.3.1 条为强制性条文，必须严格执行。原 铁路工程结构可靠度设计统一标准(G B 5 0 2 1 6 一94)同时废止。本标准在住房和城乡建设部门户网站(w ww.moh 盯d.gov.。n)公开，并 由住房和城乡建设部标准定额研究所组织中国计划出版社出版发行。中华人民共和国住房和城乡建设部 2 0 1 9年 1 1月 2 2日月 IJ吕 根据住房和城乡建设部 关 于印发 2 0 1 5 年工程建设标准规范制订、修订计划)的通知(建标 2 0 1 4 1 8 9 号)要求，标准编制组经过广泛调查研究，认真总结经验，参考有关国际标准和国外先进标准，并在广泛征求意见的基础上，对 国家标准 铁路工程结构可靠度设计统一标准 G B 5 0 2 1 6 一94 进行了全面修订。本标准的主要技术 内容是:总则、术语和符号、基本规定、极限状态设计原则、作用及环境影响、材料和岩土 的性能及几何参数、结构分析和试 验辅助设计、分项系数设计方法、可靠性管理及评定等。本标准修订的主要技术内容是:1.适用范围调整为铁路桥涵、隧道、路基、轨道等工程结构和构件的设计及其既有结构的可靠性评定。2.增加了评估使用年限、疲劳极限状态、分位值、特征值、岩土作用、环境影响等术语，删除了脆性破坏、延性破坏、疲劳承载能力极限状态、疲劳正常使用极限状态等常识性或不再使用的术语。3.完善了铁路工程结构 的安全等级划分和设计使用年限，给出了工程结构可靠性水平的设置、耐久性和维护的原则性规定。4.细化和完善了极限状态的分类，明确 了铁路工程结构按承载能力极限状态、正常使用极限状态和疲劳极 限状态进行设计。增加了地震设计 状况 的分类，给出 了基 于可靠指标设 计 的原 则性规定。5.增加了列车竖向作用的相关规定。6.完善了材料性能的取值要求，明确了岩土性能标准值的确定方法。7.增加了试验辅助设计的相关规定。8.增加了铁路桥涵结构列车荷载作用分项系数的取值规定，完善了结构抗力和作用效应设计值的计算式，补充规定了结构重要性系数的取值。9.明确 了全寿命周期 的质量管理，增加了既有结构可靠性评定的原则性要求。本标准中以黑体字标志的条文为强制性条文，必须严格执行。本标准由住房和城乡建设部负责管理和对强制性条文的解释，由中国铁道科学研究院集团有 限公司负责具体技术内容的解释。执行过程中如有意见或建议，请寄送中国铁道科学研究 院集 团有 限公司(地址:北京市海淀区大柳树路2 号，邮政编码:100 0 81)。本 标 准 主 编 单 位:中国铁道科学研究院集团有限公司 本 标 准 参 编 单 位:中国铁路经济规划研究院有限公司 中铁第一勘察设计院集团有限公司 中国中铁二院工程集团有限责任公司 中国铁路设计集团有限公 司 中铁第四勘察设计院集团有限公司 中铁工程设计咨询集团有限公司 本标准主要起草人员:刘 晓光 潘永杰 张玉玲 徐升桥 周诗广 杨常所 余 鹏 许 国平 王仲锦 林传年 刘 华 杜宝军 费建波 苏 伟 葛建军 高策 高志伟 赵东平 罗一农 孙立 蒋函坷 周勇政 简方梁 陈潇 霍建勋 乔晋飞 本标准主要审查人员:李承根 史志华 薛吉岗 刘燕 杨鹏健 江 成 赵万强 王召枯 李安洪 吴少海 张红旭 周四思 曾长贤 部永杰 杜文山 柳墩利 李纹京 季文玉 杨 剑 宋玉香 杨彦海 范 佳 刘建瑞 吴川 朱尔玉 徐 伟 韩晓强 王伟华 卢朝 辉目次1 总则 一”.2 术语和符号 2.1 术语 2.2 符 号3 基本规定 3.1 基本要求 3.2安全等级和可靠度 .，.，.3 3 设计使用年限、耐久性和维护4 极限状态设计原则 4。1 极限状态 4.2 设计状况 。4.3 极限状态设计 。4.4 基于可靠指标的设计5 作用及环境影响，。.5.1 一般规定 .5.2 作用的设计参数 .5.3 列车竖向作用 .。.5.4 环境影响6 材料和岩土的性能及几何参数 6.1 材料和岩土的性能6.2 几何参数7 结构分析和试验辅助设计7.17.2一般规定结构及构件分析模 型(1)(2)(2)(7)(1 1)(1 1)(1 1)(1 3)(1 4)(1 4)(1 5)(1 5)(1 7)(1 8)(1 8)(1 8)(1 9)(21)(2 2)(2 2)(2 3)(2 4)(2 4)(2 5)1 7.3 试验辅助设计 。一(25)8 分项系数设计方法 ，(27)8.1 一般规定 (27)8.2 基本变量 的设计值 (27)8.3 承载能力极限状态 。(28)8.4 正常使用极限状态 (3 1)8.5 疲劳极限状态 (32)9 可靠性管理及评定 (35)9，1 可靠性管理 (35)9.2 可靠性评定 (3 5)附录 A结构可靠性分析方法。，(36)附录B 作用参数和概率分布的确定 (44)附录C 质量管理 ，-(48)附录D 既有铁路工程结构的可靠性评定 (51)本标准用词说明 (58)引用标准名录 (59)附:条文说明 (6 1)Co n t e n t sG e n e r a l P r o v i s i o n sT e r m s a n d s y mb o ls 2.ITe r ms 2.Z S y mb o l s3 B a s i c r e q u ir e me n t s 3.1 B a s i c p r i n c i p l e s 3.2 S a f e t y e l a s s a n d r e l i a b i l i t y 3.3 D e s i g n w o r k i n g l i f e，d u r a b i l i t y a n d m a i n t e n a n c e4 P r i n c i p l e s o f l i mi t s t a t e s d e s ig n 4.1 Li m i t s t a t e s 4.2 De si g n si t u atfon ”二 ”“.“4.3 L i mi t s t a t e d e s i g n 4.4 D e s i g n m e t h o d s b a s e d o n r e l i a b i l i t y i n d e x5 Ac t i o n so ns t r u c t u r e s a n de n vi ron me n t a l i n f l u e n c e s 一 5.1 G e n e r a l r 明u i r e me n t s 5.2 D e s i g n P a ra m e t e r s o f a c t i o n s 5.3 Tr a i n 1 0 a d 二，。5.4 En v i r o n me n t a l i n f l u e n c e s6 Ma t e r i a l p r o p e r t i e s，g e o t e c h n ic a l p r o p e r t i e s a n d g e o m e t r i c a l p a r a m e t e r s 6.1 Ma t e r i a l a n d g e o t e c h n i c a l P r o p e r t i e s 6.2 G e o me t r i c a l P a r a me t e r s7 S t r u c t u r a l a n a l y s i s a n dd e s i g n a s s i s t e db yt e s t i n g 7.1 G e n e r a l r e q u i r e me n t s(1)(2)(2)(7)(1 1)(1 1)(1 1)(1 3)(1 4)(1 4)(1 5)(1 5)(1 7)(1 8)(1 8)(1 8)(1 9)(21)(2 2)(2 2)(2 3)(2 4)(2 4)37.27.3S t r u 八 u r a l m o d e l l i n gD e s i g n a s s i s t e d b y t e s t i n g8 Me t h o d o f p a r t i a l f a c t o r d e s i g n 。8.1 G ener al re quir e m ents ，8.2 D e s i g n v a l u e s o f b a s i c v a r i a b l e s 8.3 Ul t i ma t e l i mi t s t a t e s 8.4 S e r v i c e a b i l i t y l i mi t s t a t e s 8.5 F atigue h mit states “.“.“9 R e l ia b i 1 i t y ma n a g e me n t a n da s s e s s m e n t 9.1 R e l i a b i l i t y m a n a g e me n t 9.2 R eliabili ty assess ment.”“二 A p p e n d i x A Me t h o d o f s t r u c t u r a l r e l i a b i l it y a n a l y s i sA p P e n d i x B D e t e r min a t i o n o n a c t io n s a n d p r o b a b i l i t y di st r