安全系数

✍ dations ◷ 2025-11-24 13:53:40 #工程概念,安全

安全系数(Factor of safety或是safety factor,简称SF,但通常以FS表示)是指一个结构或是机械所能负荷的负载可以超过预期负载的程度。

安全系数为大于等于1的数值,安全系数越高,表示结构或机械的安全度越高,但也意味着其成本也相对提高。

一般而言,结构所能负荷的程度需比预期的负载要大。在许多专案中(如桥梁及建筑物),不可能进行完整的测试,但先确定结构允许负荷的程度,而且需要到一定的准确度。

许多系统在设计时会加以考量,不止在正常条件下可以使用,在一些较特殊的严酷条件下(如紧急情形、较预期要大的负载、异常使用或系统退化)仍能正常使用。

安全系数有二种不同的定义:一种是绝对强度(结构能力)相对实际负载(或是所需负载)的比例,这是量测特定设计可靠度的方式。另一种则是在法律、标准、设计规格、契约或是习惯上订定的一个常数,结构的能力相对额定负载的比例需等于或是大于此一数值。

上述第一种定义的安全系数(计算值)也可以称为而第二种定义的安全系数(要求值)则称为设计系数、设计设计系数或要求设计系数。但不同的产业或是工程团体中的用法不一定一致,常会造成困扰。因此在应用时需知道所使用的是哪一个定义。不一致和困扰的原因是许多参考书籍及标准团体都使用“安全系数”,但使用的定义不同。像设计规范(design codes)及结构工程及机械工程的教科书中常用安全系数来表示结构能力和实际负载的比例(上述的第一种定义)。而许多大学的材料力学书籍是以安全系数为一个事先提出的定值(上述的第二种定义)。

计算安全系数的方式有许多种,在本质上所有方法都在计算同一件事:系统可以比预期的负载要多承受多少负载。各算法的差异是在于计算数值及比较基准的不同。安全系数的值可以视为比较不同系统之间可靠度差异的基准。

若一系统安全系数大于一,不表示它一定安全。许多品质保证、工程设计、制造、安装及使用上的因素都会影响一系统在特定应用下的安全性。

相关

  • 结构细胞(英语:Cell)旧称䏭,是生物体结构和功能的基本单位。它是除了病毒之外所有具有完整生命力的生物的最小单位,也经常被称为生命的积木(病毒仅由DNA/RNA组成,并由蛋白质和脂肪包裹
  • 极端贫困极端贫穷(英语:Extreme poverty)即赤贫,指贫穷的最严重状况,亦即一个人无法获致生存所需的基本需求,包括食物,水,衣物,住屋,卫生设备,教育与健康医疗。为掌握世界各国极端贫穷的人数,世
  • 谁是犹太人?“谁是犹太人?”(希伯来语:.mw-parser-output .script-hebrew,.mw-parser-output .script-Hebr{font-size:1.15em;font-family:"Ezra SIL","Ezra SIL SR","Keter Aram Tsova","
  • 艾尔弗雷德·福勒艾尔弗雷德·福勒,CBE FRS(英语:Alfred Fowler,1868年3月22日-1940年6月24日),出生于约克郡,英国天文学家。奖项以他的名字命名的事物
  • SOsubx/sub硫氧化物是由硫和氧组成的化合物,如:SO, SO2, SO3, S7O2, S6O2, S2O2,等等。硫氧化物(SOx)可代表以下所有化合物:
  • 南北朝时代南北朝是指1331年至1392年间日本历史上皇室分裂为南、北两个天皇的时代,位于镰仓时代与室町时代之间。在这段时间里,两方有各自的皇位承传,也各自有朝廷并立对峙。后嵯峨天皇由
  • 米妮老鼠台湾 - 林芳雪 中国大陆 - 唐烨 日本 - 水谷优子→远藤绫(2016年至今)米妮老鼠(英语:Minnie Mouse),早期又译为美妮,中文简称米妮,是由尤柏‧艾沃克及华特·迪士尼共同创造之卡通
  • 凤凰市菲尼克斯(英语:Phoenix),又译凤凰城,是美国亚利桑那州的首府和最大城市。凤凰城于1881年2月25日被注册为城市,当时凤凰城在纳瓦霍语中被称为Hoozdo,意为炎热之地;在西阿帕契语中被称
  • 东洞庭湖湖南东洞庭湖自然保护区位于中国湖南省岳阳市境内。保护范围为112°43'E-113°15'E,28°59'N-29°38'N,其中核心区2.9万公顷,实验区12.46万公顷,缓冲区3.64万公顷,是“国际湿地公
  • 磁振脉冲序列磁振脉冲序列(MR pulse sequence)出现在核磁共振相关的领域,包括了传统的核磁共振频谱(1952年)、磁振造影以及核磁共振量子电脑(简称磁振量脑)。历史上,一开始脉冲序列是只有