基于失效概率的建筑工程保险费率研究

发表时间:2020/7/2   来源:《基层建设》2020年第7期   作者:郭云春
[导读] 摘要:建筑工程的保险费率由基准费率和费率调整系数组成。
        河北建设集团股份有限公司  河北省保定市  071000
        摘要:建筑工程的保险费率由基准费率和费率调整系数组成。即保险费 = 保险金额 × 基准费率 × 费率调整系数。基准费率是保险费率的基本部分,费率调整系数是对基准费率的修正。目前国内很多保险公司认为,影响保险费率的因素包括主体结构的复杂程度、结构形式、地基的埋深等部分组成,费率调整系数由参与单位的资质以及口碑等组成。
        本文主要分析保险费的组成,创造性地以结构可靠度理论为出发点,认为以主体结构的复杂程度、结构形式、地基的埋深等作为保险费率的影响因素并不合理,建议以数理统计理论为基础来确定合理的保险费率,并推出计算保险费的厘定模型。
        关键词:保险费率;失效概率;费率厘定
        1 保险金额的主要组成
        保险金额,是投保人对保险标的的实际投保金额,同时又是保险公司收取保险费的计算基础。建筑工程保险金额主要指被保险相关内容的建筑工程安装费。建筑物作为被保险商品,其固有的特性之一就是不重复性和固定性。建筑方案形成后,基本确定了结构形式和结构复杂程度。按照符合国家规范要求选择不同的结构材料或不同的结构体系实现建筑产品,满足其预定的各种功能,投入的建筑工程安装费会存在差异,因此保险费会存在差异。
        建筑物可能存在各种各样的不规则性和复杂性,甚至超越规范各种限值要求。这些特别不规则结构、复杂结构和超越规范标准的建筑结构一般经过专门研究和论证后,采取针对性的有效措施,也能满足现行的可靠度要求。一般对已采取特殊措施后,相应的建筑工程安装成本会提高,也因此保险费会提高。
        当建筑方案形体复杂,结构布置与计算值多项指标超过规范上限值或某一项大大超过规定值,具有现有技术和经济条件不能克服的严重的薄弱环节,形成严重不规则结构,被认为该建筑方案不成立,避免了重大损失发生。
        而地基基础设计,是依据建筑物的用途、安全等级、场地地基等情况,保证承载力、变形要求以及抗倾覆和抗滑移等稳定性要求的综合方案。也就是说,不论基础设计形式、埋深以及复杂程度,最后呈现出的方案必须是满足结构一定的安全程度,即结构在各种工况下有着规范要求的可靠度。比如,除了地基而其他设计和条件相同,当地震发生时,由于不同复杂程度的地基设计都满足了响应的可靠度设计而都未发生破坏,因此不必就建筑保险发生索赔,保险公司也不应就不同的地基设计提出不同的保险基准费率。当然,这些有着不同地基的结构的保险费会不同,因为地基越复杂,工程造价也越大,保险金额也越高。
        总之,不同地基条件,不同自然环境和要求,不同建筑方案会有不同基础形式和不同复杂程度的结构体系,而这些是组成和影响安装费的最重要组成部分。
        2 基准费率的确定方法
        基准费率是保险费率的基本部分,主要基于结构在规定的时间内以及规定的条件下,结构的材料性能、设计荷载和几何模型等方面存在客观不确定性,影响结构的失效概率。这个概念与建筑结构可靠度概念基本一致。他能把各种随机因素的影响,用概率来度量。从统计数学观点出发这是比较科学的,因此,基准费率取值应结合结构失效概率来确定。目前,并未有学者从结构可靠度理论对建筑保险费率进行深入的研究,但是谬升等人曾提出结构动力可靠性与地震保险费率结合的方法,邬亲敏等人也提出建筑物地震损失风险与保险费用的确定方法,而这些研究都可为把结构可靠度与保险费率结合的重要借鉴。

建筑结构设计时,为了保证结构可靠度,主要采用以概率理论为基础的极限状态设计方法,对建筑结构、组成结构的构件及地基基础的设计分别考虑结构材料和岩土的性能的随机变异性、考虑结构上的作用(如活荷载、风作用、地震作用、撞击等)的随机性和随机过程以及他们在时间和空间上的相关性,并给出了材料分项系数和荷载分项组合系数。对结构失效概率采用可靠指标 β 来度量结构可靠度,从而能较好地反映结构可靠度的实质,使设计概念更为科学和明确。同样,把客观不确定因素引起的结构失效概率作为保险费基准费率依据比较科学和合理。这样,就可以直接把结构可靠度指标与保险费率一一对应。结构都会有着不同的可靠度,应就目标建筑取相适应的基准费率。对结构而言,影响可靠度客观条件很多,不能一一取定,但是在满足规范设计可靠度下的一定范围内取值。而结构设计规范要求的可靠度基本值可以不同,比如时间和安全等级,因此,对影响结构可靠度不同基本取值需要分别采用基准费率。
        2. 1 设计使用年限
        结构可靠度或结构失效概率,是对结构的设计使用年限而言的,当结构的使用年限超过设计使用年限后,结构失效概率可能较设计预期值增大。结构设计常用到的设计使用年限有 5 年,25 年,50 年,100年。对加固改造项目后续使用年限一般有 30 年,40 年,50 年。不同的年限要求,一般会采用不同的重要性系数加以调整,使其经济合理,满足在规定的使用年限内可靠度要求。如设计使用年限采用其他设计基准期,则必须另行确定在设计基准期内最大荷载的概率分布及相应的统计参数。
        对于投保建筑物的失效概率主要与其后续设计使用年限相关,也就是说,保险基准费率应与建筑物的后续设计使用年限有关
        2. 2 安全等级
        可靠度与结构安全等级有关。对于安全等级为一级和三级的结构构件考虑结构破坏后果的严重性而引入的结构重要性系数 γ 0 分别取 1.1 和 0.9。可靠度分析表明,采用这些系数后,结构构件可靠指标值较安全等级为二级的结构构件分别增减 0.5 左右,对设计使用年限为 100 年及以上和 5 年的结构构件,也通过结构重要性系数 γ 0 对作用效应进行调整。考虑不同投资主体对建筑结构可靠度的要求可能不同,也可以通过结构重要性系数 γ 0 对作用效应进行调整。满足不同水准的可靠度要求。
        3结论
        我国建筑物保险还处于新兴阶段,各种理论研究尚不深入。建筑地基条件与地基基础的复杂性、建筑方案和结构的复杂性程度会影响结构工程造价,从而影响了保险金额,但并不影响结构可靠度,地基基础及主体结构的复杂程度不能作为保险基准费率的调整因子。
        由于工程勘察设计已考虑各种不确定性及其数理统计的变异性,并采取相应的措施,控制其失效概率,因此,保险基本费率可以直接采用科学的应用成熟的可靠度理论,可根据结构设计安全等级以及后续使用年限等影响设计基本失效概率的主要因素确定保险基本费率。
        费率调整系数主要针对参与建设的相关单位和个人具有主观不确定性,存在不可预知的过失影响。对于费率调整系数的确定,一般用数理统计等方法确定,可以建立信度函数描述,但是这都需要建立在大量的调查数据加以解决。
        参考文献
        [1] 朱晓婷. 住宅质量保证保险费率厘定体系研究[D]. 西安:西安建筑科技大学,2010.
        [2] 马亭. 我国住宅质量保证保险机制研究[D]. 重庆:重庆大学,2006.
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