混凝土重力坝的结构可靠度分析

应用可靠度理论对混凝土重力坝进行结构稳定分析,方法采用一次二阶矩法。通过计算机编程,计算出了某重力坝基面抗滑和抗压两个极限状态的可靠度及相应的失效概率。结果与蒙特卡罗法计算结果对比分析相差在1%以内。说明一次二阶矩法可以作为混凝土重力坝可靠度的计算方法。     

Hasofer-Lind可靠度指标优化方法求解实现

工程中较为常用的是Hasofer和Lind提出的不变二阶矩可靠度指标,可采用正交变换法、MonteCarlo法、优化等方法求解β值。使用优化方法求解Hasofer-Lind可靠度指标,避免了相关变量的独立变换以及求极限状态函数对基本变量的偏导数这两个问题,多采用Excel规划求解器求解。本文明确了Hasofer-Lind可靠度指标的物理意义,提出了Hasofer-Lind可靠度指标在Fortran语言中的优化求解方法,通过与Excel规划求解器计算结果对比,证明了本方法计算结果可靠,多变量情况下可靠度指标能够迅速收敛。该方法直接在基本变量空间求解,与已有的利用Fortran语言编制的边坡稳定程序无缝连接,除了可以用于求解边坡稳定分析中c和φ相关问题之外,还可以计算考虑土工参数空间变异情况下的土坡可靠度指标。     

悬臂式挡土墙结构可靠度分析

介绍了结构可靠度分析中的一次二阶矩验算点法(JC法),并建立了悬臂式挡土墙的可靠度分析模型,该模型综合考虑了填土的重度、内摩擦角、挡土墙与基底之间的摩擦系数等的不确定性,为实际工程设计提供参考。     

基于非线性锈蚀的水工钢闸门构件可靠性分析

对既有的金属结构非线性锈蚀模型进行了修正,提出了更加符合实际的锈蚀模型,通过实测数据的验证,修改后的模型能够真实的反应出金属锈蚀的全过程,并运用修改前后的锈蚀模型,对比分析了锈蚀引起的水工钢闸门构件抗力衰减情况和可靠度变化情况,为水工钢闸门结构的可靠性研究奠定了基础。     

JC法计算结构可靠度的电算程序

应用改进的JC法计算工程结构可靠度,往往需要大量的计算,给工程设计带来不便,因而也限制了可靠度分析理论在水利工程设计中的推广。应用美国NI公司创新软件LabVIEW语言编制了JC法求解工程结构可靠度的电算程序,在windows下运行,结构简单,直观方便,通用性强,适用性强。通过对混凝土面板堆石坝坝顶溢洪道泄槽底板稳定性的实例计算表明,应用情况良好,有较好的推广价值。     

土坡稳定Hasofer-Lind可靠度指标的计算方法

工程中较为常用的是Hasofer和Lind提出的不变二阶矩可靠度指标,可采用正交变换法、MonteCarlo法、优化等方法求解β值。使用优化方法求解Hasofer-Lind可靠度指标,避免了相关变量的独立变换以及求极限状态函数对基本变量的偏导数这两个问题。本文明确了Hasofer-Lind可靠度指标的物理意义,提出了Hasofer-Lind可靠度指标在Fortran语言中的优化求解方法,通过与Excel规划求解器计算结果对比,表明本方法计算结果可靠,多变量情况下可靠度指标能够迅速收敛。该方法直接在基本变量空间求解,与已有的利用Fortran语言编制的边坡稳定程序无缝连接,除了可以用于求解边坡稳定分析中c和φ相关问题之外,还可以计算考虑土工参数空间变异情况下的土坡可靠度指标。     

土坡稳定Hasofer-Lind可靠度指标的计算方法

工程中较为常用的是Hasofer和Lind提出的不变二阶矩可靠度指标,可采用正交变换法、MonteCarlo法、优化等方法求解β值.使用优化方法求解Hasofer-Lind可靠度指标,避免了相关变量的独立变换以及求极限状态函数对基本变量的偏导数这两个问题.本文明确了Hasofer-Lind可靠度指标的物理意义,提出了H...     

基于简化的Bishop法的河道边坡可靠度分析

传统的极限平衡方法常将边坡中力学参数取为定值,通过求解安全系数来衡量边坡稳定性。忽略了实际工程边坡力学参数取值的不确定性。本文以巢湖流域派河段典型河道边坡为例通过河道边坡饱和状态下对应的简化Bishop安全系数公式积分形式,并基于可靠度理论建立考虑土体力学参数不确定性的简化Bishop安全系数积分形式的功能函数,利用改进响应面法及改进的一次二阶矩法研究不同坡度条件下边坡可靠度指标。研究结果表明,今后应从综合考虑满足安全系数标准与边坡可靠度指标两个方面,对河道边坡工程进行安全性设计。     

强度参数对土坡稳定可靠度指标的影响分析

 从影响土坡稳定的主要因素——强度参数c,φ出发,建立考虑数值变化的定值模型、建立考虑变异性及互相关性的随机变量模型和建立考虑自相关性的随机场模型,采用简化毕肖普法和Rosenbleuth法,着重研究强度参数c,φ对土质边坡可靠度指标的影响。从研究成果中并获得了一些可供工程设计借鉴的有益结论：c对土坡稳定影响较小,但φ在边坡稳定的计算中是最敏感的因子,其数值和变异性对安全系数和可靠度指标计算结果影响很大,在作计算时要求所提供φ的数据应更为精确;在实际工程计算中未考虑强度参数c,φ的互相关性和自相关性得到的可靠度指标较实际工程中的要小,是偏安全的,可作安全储备。     

基于稳定分析法的碎石桩复合地基承载力的可靠度

采用圆弧滑动稳定分析方法 ,按实用的优化方法计算碎石桩复合地基承载力的可靠度指标 ,并讨论了建立在可靠度基础上的复合地基置换率的设计问题 .所用的可靠度计算公式直接在基本变量空间中求解 ,避免了繁琐的求偏导数和正交变换工作 .并且在分析中考虑了模型不确定性的影响 .由于在稳定分析时 ,最危险滑弧事先并不知道 ,所以用优化方法求可靠度指标有巨大的优越性 .本文利用 Microsoft Excel97中的“规划求解器”来求解安全系数和可靠度指标 .最后用一个算例说明了求解过程     

水工结构可靠指标的极大似然估计

运用数理统计的知识,研究了水工结构可靠度功能函数正态分布在一个或者多个参数的统计特性未知情况下可靠指标的点估计值.同时对可靠指标点估计值的无偏性以及一致性进行了一定程度的探讨.并对可靠指标点估计值运用进行了研究,以便说明该方法对解决实际工程问题的可行性及有效性.     

浅谈国际标准中结构可靠度设计新方法

结构可靠指标在建筑结构设计中具有重要意义,特别是在重大自然灾害发生时显得尤为重要。而目前我国所采用的结构设计方法是以分项系数表达的近似概率极限状态设计法,虽然克服了过去完全依据经验控制结构可靠度的缺陷,但仍难以直接反映可靠指标变化对设计结果的影响,只能根据经验对设计表达式中的分项系数或荷载标准值做适当调整,这与设计方法本身的先进性是不相符的。针对此问题,国际上提出了一种工程结构可靠度设计的新方法,即"设计值法"。其最突出的特点就是直接建立了可靠指标与荷载、抗力设计值之间的关系,能够明确反映可靠指标变化对设计结果的影响。根据目前国内外大量文献资料,介绍了设计值法的基本思想和基础理论,针对我国发展现状和规范校核原则,考虑可靠指标与荷载、抗力设计值的关系,寻求设计值法与我国现行结构设计方法的异同及在我国应用的可行性。     

水工钢闸门结构可靠度校准分析

采用一次二阶矩的近似概率法．利用统计分析所得的数据,对现行《水利水电工程钢闸门设计规范》中的构件强度可靠指标进行了校准计算和分析。计算结果表明．闸门构件强度可靠指标基本满足一级建筑物安全水准。提出了水工钢闸门结构设计目标可靠指标的取值建议．可供《水利水电工程钢闸门设计规范》修订时参考。     

基于可靠度理论的大型预应力联体渡槽的优化设计方法

渡槽在我国南水北调工程的广泛使用,使其成为水利水电工程建设中的一种重要的输水建筑物。由于渡槽的架空性质及南水北调跨流域调水工程的重要性,其具有了复杂的空间结构、巨大的体积、较大的宽度和较大的高宽比及承受三维预应力的槽身。这种结构不论是在设计模式上还是在施工、运用中都将面临不确定因素的影响。因此对这种新型结构开展设计方法与施工技术研究十分迫切,对实际工程具有重要的理论和实用价值。以南水北调中线工程中跨洺河大型多侧墙预应力矩形渡槽为例进行分析。     

泥石流谷坊防治工程的可靠性分析

谷坊工程是泥石流治理中常用的工程措施之一.基于谷坊工程的各种破坏模式,对谷坊工程设计影响强烈的载荷因子进行特征分析,并根据失效模式确定结构功能函数,从谷坊工程的抗倾稳定、抗滑稳定和基底承载力要求三方面建立极限状态方程,推导了谷坊防治工程的可靠性分析过程.在此基础上,考虑谷坊系统为并联系统,推导了谷坊防治系统的可靠度计算公式.这对于可靠度设计方法在泥石流防治工程中的运用及其优化设计起到积极的推动作用.     

基于Matlab语言的H型钢檩条优化设计

结合《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》的相关规定,以H型钢檩条的总质量为目标函数,考虑强度、刚度、截面尺寸界限值等约束条件,建立非线性优化数学模型,借助Matlab语言提供的优化工具箱,通过编程实现对该类檩条的优化设计。算例表明,优化结果合理且过程简洁。