水工钢闸门可靠度设计建议公式

随着可靠度理论的不断发展,工程结构可靠度分析已逐步应用到国内外各相关领域。而我国 现行水工钢闸门设计规范仍采用容许应力法,显然远落后于发展形势,难以满足闸门的实际需求。为了 推动可靠度理论在水工钢闸门方面的应用发展,文中给出按可靠度方法设计的建议公式,并与容许应力 法进行比较,指出两种方法的优缺点,为今后的研究和规范修订提供了基础。     

水工钢闸门结构系数的确定

在前期所做的对闸门设计规范可靠度校准的工作基础上，根据《水利水电工程结构可靠度设计统一标准》等规范的有关规定，对闸门设计规范承载能力极限状态设计表达式中的5个分项系数的取值作了说明，根据给定的目标可靠指标及用钢量与现行规范相比变化不大的原则，着重对结构系数的取值作了计算分析，提出了结构系数的取值建议，为闸门设计规范采用可靠度理论设计方法提供了一些基本思路，结果可供闸门设计规范修订时参考。     

中美水工钢闸门面板设计公式比较分析

通过对中美钢闸门设计规范中面板设计公式的比较与分析,指出中美闸门面板设计方法的异同点,并通过具体计算,得到两种设计方法下闸门面板厚度的相对误差随区格长宽比b/a的变化曲线,并在此基础上,根据我国钢闸门可靠度研究的结果,给出了建议的闸门面板可靠度计算公式?     

水工钢闸门可靠度分析研究进展

 由于各种不确定性因素的影响,采用可靠度理论进 行水工钢闸门的安全性评估和寿命预测是十分有必要的。为此,从水工钢闸门设计规范修编 和钢闸门安全度评估及寿命预测两方面阐述了水工钢闸门可靠度研究的意义。根据钢闸门可 靠度分析的特点提出了水工钢闸门可靠度分析的流程图,并分别从钢闸门的安全性(荷载的 统计参数、抗力的统计参数、钢闸门可靠度校准及分项系数的确定、钢闸门动力可靠度分析 )、适用性和耐久性(现役钢闸门可靠度评估、现役钢闸门寿命预测、现役钢闸门疲劳可靠度 分析)等方面,详细地评述了国内外水工钢闸门可靠度研究的主要成果和进展。最后讨论了钢闸门可靠度研究要解决的主要问题和今后的研究方向。     

水工钢闸门可靠度的分析

一、水工钢闸门的设计概况与评述随着工程技术的发展,概率论在建筑结构中的应用日益广泛,现在借助概率论与数理统计为基础而迅速发展起来的结构可靠度理论,已经进入实用阶段。水工钢闸门设计,长期以来所考虑的两个基本变量——结构抗力R和荷     

水工平面钢闸门主梁的可靠度校准分析

采用GB50199-94《水利电力工程结构可靠度设计统一标准》推荐的一次二阶矩法(亦称JC法)对DL/T5039-95《水利水电工程钢闸门设计规范》中的平面钢闸门主梁分别按弯曲、剪切及弯剪复合3种破坏形态进行了可靠度校准分析,初步了解了现行规范中组合主梁的总体可靠度水平,其中在对弯剪复合应力状态下的可靠度进行校准分析时,考虑了不同荷载效应比值B的影响,并采用非线性的极限状态方程按双重迭代的方法求得相应的可靠指标。     

水工钢闸门面板可靠度分析

基于可靠性原理,建立了闸门面板可靠度分析的极限状态方程。利用统计分析所得的数据,对影响闸门面板可靠度的荷载及抗力统计数据进行了分析计算,得到其统计参数。然后采用JC法对《水利水电工程钢闸门设计规范》中闸门面板的可靠度进行了校准计算和分析。结果表明,闸门面板的可靠指标满足一级建筑物的安全水准,并且大于闸门主梁的目标可靠指标。同时提出了水工钢闸门面板结构设计的目标可靠指标取值建议。     

现役水工钢闸门正常使用寿命预测

 针对目前水工钢闸门结构正常使用寿命预测方法缺乏足够理论依据的问题,基于可靠性原理,确定了现役钢闸门结构构件最低可靠度设置标准。提出了基于可靠度理论的现役钢闸门结构构件正常使用寿命预测算法,采用可靠度理论推导出了钢闸门结构构件正常使用寿命预测的近似计算公式,并对工程实例中闸门使用寿命进行了预测。算例结果表明,该方法对闸门构件使用寿命的预测是有效的。     

工程结构可靠性理论在水工钢闸门领域的研究

目前工程结构可靠性理论和应用研究已取得很大进展，并且已经用于水工钢闸门可靠度研究领域。根据现有的资料和文献，对结构可靠性理论在水工钢闸门领域的研究状况进行了概括性总结，提出了一些合理性意见和对今后钢闸门研究的看法，以期为我国在这方面的进一步研究提供参考。     

改善操作的叠梁闸门设计

叠梁闸门和叠梁闸门导向装置的不良设计会导致其可靠度降低。本文中，作者按照梁理论和板理论，以及利用有限元分析法，对叠梁闸门进行了设计对比，然后论证了滚轮式导向装置见长于滑动式导向装置的优越性。     

水工钢闸门模糊刚度可靠度进一步研究

为了合理分析水工钢闸门模糊刚度可靠度,确定主梁变形隶属函数,基于现有荷载统计参数,采用当量随机化方法及JC法求出隶属函数为降半梯形分布时不同模糊上下限及降半正态分布所对应的可靠度指标。结果表明,当露顶门与潜孔门模糊下限取为钢闸门设计规范规定的变形允许值,其模糊上限分别为1.1与1.05倍下限时的可靠度指标最为合理;采用两种隶属函数所对应可靠度指标差异不大,从而建议相对变形限值隶属函数为降半梯形分布。     

水工钢闸门构件剩余寿命估算和可靠性分析

运行多年的水工钢闸门都不同程度存在锈蚀现象,严重的锈蚀会导致水工钢闸门构件强度的降低,影响钢闸门的运行安全.如何对既有水工钢闸门进行合理鉴定,并估算其剩余寿命和可靠性是一个值得探讨的课题.主要采用数理统计理论的方法,结合工程实践,探索水工钢闸门结构在不同锈蚀条件下的剩余寿命估算方法,分析既有(包括超期服役)水工钢闸门剩余寿命的可靠性.     

水工钢闸门腐蚀状况评估方法及安全诊断技术

通过研究水工钢闸门腐蚀机理和常见腐蚀现象，应用数理统计原理提出水工钢闸门腐蚀状况的检测方法；结合目标可靠度理论，以水工钢闸门腐蚀状况为基础，建立水工钢闸门安全诊断方法体系、     

水工钢闸门结构正常使用极限状态的模糊概率可靠度分析

基于可靠度原理，建立了钢闸门结构模糊刚度可靠度分析的极限状态方程，分析了荷载和抗力的统计参数。在不同荷载组合的情况下，对水工钢闸门的模糊刚度可靠指标进行了计算，计算结果表明，露顶门的模糊刚度可靠指标大于潜孔门。     

水工钢闸门可靠度分析有关问题探讨

在分析目前水工钢闸门可靠度研究成果的基础上，对荷载效应、抗力等不定性统计参数和分布规律的研究思路和方法作了进一步的分析讨论，同时还对闸门构件和结构失效模式的确定、体系可靠度计算等问题进行了讨论，提出了一些想法和建议，并指出目前闸门可靠度分析应重点开展的几个方向的研究。