Все строительные конструкции зданий и сооружений проектируются с определенным запасом по несущей способности и деформативности.
Этот запас принято называть «первоначальным запасом надежности» конструкции [1]. В процессе длительной эксплуатации строительных конструкций в составе зданий и сооружений под воздействием различных нагрузок, природно-климатических факторов, температурных перепадов, химических реагентов и др. происходит неминуемый процесс старения конструкций. В процессе старения строительные конструкции теряют часть первоначальной несущей способности, заложенной при их проектировании и изготовлении.
Одной из задач, стоящей перед инженерами, занимающимися вопросами проектирования, эксплуатации, обследования и мониторинга зданий и сооружений различного назначения, является задача оценки остаточных сроков службы строительных конструкций и всего здания (сооружения) в целом.
В настоящий момент эта задача решается разными исследователями [1…19] с использованием различных подходов. Краткий обзор указанных выше научных работ и двух нормативнотехнических документов проведен в работе [11].
Однако использование одного метода прогноза, как предлагают многие авторы научных исследований [1…10, 13, 15, 16, 18, 19], не способно дать достоверный прогноз, так как в каждом из предложенных авторами методов имеются различные изъяны и недочеты [11]. Решением проблемы точности и достоверности прогноза может стать использование сразу нескольких независимых методов, учитывающих изменения различных параметров конструкций.
В этом случае возникает сложность с оценкой достоверности прогноза. В рамки настоящей статьи входит рассмотрение процесса теоретического обоснования и практического исследования возможного варианта учета вероятности прогноза при использовании нескольких независимых методов прогнозирования остаточных сроков службы строительных конструкций.
В случае если предположить, что сроки службы группы однотипных конструкций в здании по своим фактическим срокам службы подчиняются закону нормального распределения, то на прогнозируемом интервале предельных значений сроков службыдо достижения конструкциями предельного состояния, от минимального до максимального значений, должны уместиться все значения сроков службы всех конструкций из исследуемой (прогнозируемой) группы однотипных конструкций (рис. 1).Нижняя граница заранее выбранного для прогнозирования предельного состояния конструкции на рис. 1 обозначена красной линией. На рис. 1 по вертикальной оси откладываются значения D, характеризующие состояние конструкции (поврежденность, физический износ, несущая способность и т.д.).