Надійність будівель і споруд: загальні вимоги, терміни та показники

Автор(и)

  • Михайло Клімов Криворізький національний університет image/svg+xml
  • Олександр Валовой Криворізький національний університет image/svg+xml
  • Максим Валовой Криворізький національний університет image/svg+xml

DOI:

https://doi.org/10.26906/znp.2025.65.4213

Ключові слова:

надійність, довговічність, граничні стани, показники надійності, будівельні конструкції, конструктивна безпека

Анотація

Сучасні будівлі та споруди зі зростаючою складністю проєктування й експлуатації трансформуються в унікальні інженерні системи, відмова яких може призвести до значних матеріальних, моральних і людських втрат. Забезпечення їхньої надійності є однією з найважливіших проблем сучасної будівельної галузі. У статті систематизовано ключові положення теорії надійності стосовно об’єктів будівництва. Розглянуто основні терміни, зокрема безвідмовність, довговічність, ремонтопридатність і збережуваність, а також проаналізовано кількісні показники надійності. Досліджено еволюцію методів розрахунку, що відображає перехід від застарілих детермінованих підходів (методу допустимих напружень) до сучасних імовірнісних методологій, заснованих на концепції граничних станів. Обговорено динаміку надійності протягом життєвого циклу об’єкта з виокремленням характерних фаз «ванної кривої»: періоду припрацювання, нормальної експлуатації та зносу. Визначено ключові проблеми практичного застосування сучасних імовірнісних методів, зокрема розрив між розвиненими теоретичними моделями та браком систематизованих емпіричних даних про відмови, необхідних для точної калібровки національних нормативних документів.

Посилання

1. Biondini, F., & Frangopol, D. M. (Eds.). (2023). Life-Cycle of Structures and Infrastructure Systems: Proceedings of the Eighth International Symposium on Life-Cycle Civil Engineering (IALCCE 2023). CRC Press. https://doi.org/10.1201/9781003323020

2. Ann Klutke, Peter C. Kiessler, and M. A. Wortman Critical Look at the Bathtub Curve https://doi.org/10.1109/TR.2002.804492

3. European Committee for Standardization (CEN). (2002). EN 1990:2002. Eurocode: Basis of structural design. CEN.

4. International Organization for Standardization (ISO). (2015). ISO 2394:2015. General principles on reliability for structures. ISO. https://www.iso.org/standard/56708.html

5. Joint Committee on Structural Safety (JCSS). (2001). Probabilistic Model Code. JCSS-OST-001. http://www.jcss-lc.org/jcss-probabilistic-model-code/

6. Diamantidis D. (2016), Risk and reliability acceptance criteria for civil engineering structures. D. Diamantidis, M. Holicky, M. Sykora. Structural reliability Conference paper. Ostrava, Czech Republic. https://doi.org/10.1515/tvsb-2016-0008

7. Korniev, M. M., & Ditkovskyi, S. O. (2023). Assessment of bridge reliability in Ukraine. Dorogi і mosti, (27), 177–188. https://doi.org/10.36100/dorogimosti2023.27.177

8. Lee, D. H., Kim, S. J., Lee, M. S., & Paik, J. K. (2019). Ultimate limit state-based design versus allowable working stress-based design for box girder crane structures. Thin-Walled Structures, 134, 491–507. https://doi.org/10.1016/j.tws.2018.10.029

9. Nowak, A. S., & Collins, K. R. (2012). Reliability of Structures (2nd ed.). CRC Press. https://doi.org/10.1201/b12913

10. Skrzypczak, I., Krentowski, J., & Wzorek, A. (2017). The Application of Reliability Analysis in Engineering Practice - Reinforced Concrete Foundation. Procedia Engineering, 193, 144–151. https://doi.org/10.1016/j.proeng.2017.06.197

11. DBN V.1.2-14:2018. (2018). System for ensuring reliability and safety of construction objects. General principles for ensuring reliability and structural safety of buildings and structures

12. DSTU-N B V.1.2-16:2013. (2013). Determination of the Consequence Class (Responsibility) and Complexity Category

Завантаження

Опубліковано

2025-12-26

Статті цього автора (цих авторів), які найбільше читають