钢筋混凝土构件正截面抗力分布的模拟统计可靠度分析

结构安全度与可靠度理论在近40年发展很快用前在钢筋混凝土构件的可靠度分析中最常用的是各种形式的一次二阶矩法。该法将荷载效应、影响抗力的各随机因素作为基本随机变量，对一极限状态方程进行迭代求解。对单个构件的可靠度分析，这一方法能够满足要求，而且计算也不十分复杂，基于可靠度理论制定的一些结构设计规范所用的就是这类方法。然而对于由若干个构件组成的结构体系来说，由于极限状态方程随失效模式的增多而增加，基本变量的个数随之迅速增加，则此时一次二阶矩法应用起来甚感不便。因此有必要采取适当措施来减少基本随机变量数…     

改进的一次二阶矩法在隧道可靠度中的应用

在隧道衬砌结构可靠度分析中,基于一次二阶矩中心点法在基本变量的概率分布若为非正态分布或为非对数正态分布以及结构功能函数为非线性函数时,中心点法计算结果与实际出入较大。通过引入分离函数式对一次二阶矩法进行的线性化处理,结合蒙特卡罗-有限元法计算荷载作用效应的统计特征,从设计验算点开始进行迭代,并利用Mathematica辅助编程对隧道结构可靠度指标进行求解。计算结果表明:改进一次二阶矩法与分位点法相比具有更令人满意的精度,实用性好,适用于隧道及地下工程结构的可靠度分析。     

基于多元非线性回归的隧道结构可靠度及敏感性分析

针对隧道衬砌结构可靠度分析中功能函数难以显式表达的特点,类比响应面法提出了一种较为实用的可靠度计算方法。该方法利用ABAQUS非线性有限元分析及Origin数据处理的优势,拟合出各参数的单一随机变量函数,进行敏感性分析,从中提取能反映结构响应与随机变量变化关系的有价值因子进行组合。最后利用多元线性或非线性回归求出待定系数的值,得到满足工程要求的显式功能函数,进而用编制的一次二阶矩法可靠度指标计算程序进行可靠度计算。     

基于四阶矩的输电塔抗风可靠度分析

优化结构设计对于保证输电线路的安全运行具有重要的现实意义,改进输电塔的可靠度分析是一种行之有效的方法.以输电塔的刚度失效为失效边界,选择塔材的弹性模量和风速为相互独立的基本随机变量,通过响应面法拟合出输电塔的二次功能函数.采用简化的四阶矩法计算输电塔的可靠指标并与一次二阶矩法和基于ANSYS的蒙特卡洛模拟法对比.将峰度及偏度的概念引入可靠度分析中,通过其指导结构设计.结果表明:四阶矩法能更好地描述结构功能函数的概率分布,并且其可靠指标计算结果相比一次二阶矩法依然可取;通过可靠指标的分析可以指导输电塔的优化设计.因此可将简化的四阶矩法应用于输电塔的抗风可靠度计算,为以后的工程设计提供理论依据.     

土钉抗拔力的可靠度分析

利用一次二阶矩验算点法（JC法），以影响土钉抗拔力的主要参数为随机变量，分析参数变异性对土钉抗拔力可靠度的影响以及可靠度对参数的敏感性。采用可靠度理论进行土钉设计比传统方法更为客观合理。     

钢筋混凝土构件承载能力极限状态可靠度分析

采用考虑随机变量分布类型的一次二阶矩法,推导了承载能力极限状态控制设计的钢筋混凝土受弯构件可靠指标计算的一种近似方法,并对混凝土受弯构件承载能力极限状态的可靠度进行了全面的计算和分析。     

可靠度在桥梁加固维修中的应用

由于影响混凝土强度的各种因素表现出不同程度的随机变异性,因此混凝土构件承载力也具有随机变异性。通过对加固补强后的混凝土强度数据进行收集和整理,用一次二阶矩法对结构可靠指标进行求解,进而得出结构的失效概率和可靠度。用严格的概率为加固补强后的混凝土结构构件的安全度和可靠度分析提供了理论依据。     

考虑相关性的地下管网系统抗震可靠度分析方法

城市供水、供气、供热等地下管网是重要的生命线工程系统,由于管网中不同管线的结构属性、场地环境、地震动荷载等参数的相关性,管线结构抗震失效事件存在相关性。文章建立相关失效管网系统抗震可靠度问题的解析模型,给出随机变量相关系数在管线可靠度至管网系统可靠度的传递关系。利用基于Nataf变换和正交变换的一次二阶矩法,建立含相关随机变量的管线结构抗震可靠度解析模型;基于结构体系可靠度理论,求解管线结构失效相关系数;采用网络可靠度算法,计算相关失效管网系统节点连通可靠度。同时,给出基于相关随机变量抽样的Monte Carlo随机模拟解法。算例分析结果表明,在管段结构功能函数起控制作用的随机变量的强相关性,对管网系统可靠度影响较大;与传统的管线失效独立假定相比,管线失效事件的强相关性可使并联管网系统可靠度减小15%以上;管网系统拓扑结构的并联冗余性越高,管线失效相关性对系统可靠度的影响越大。     

预应力钢桁架的可靠性分析

利用结构力学中的力法原理,对预应力钢桁架进行了理论分析,在此基础上建立了钢桁架杆件和拉索的可靠性分析模型,然后利用一次二阶矩法求解了可靠度指标口,最后以常见的预应力钢屋架为例,分析了其上拉索和杆件的可靠度.     

隧道衬砌结构可靠度分析的二次二阶矩法

隧道衬砌多为曲墙式，且所受荷载复杂，不易用解析的方法求得衬砌各个截面的荷载效应，一般情况下都要用数值法求解。在隧道衬砌结构可靠度分析中，常用较为简单的一次二阶矩法，并结合随机有限元法进行分析，但精度较低。虽然有很多高精度的结构可靠度分析方法，但大多太复杂或计算时间长，不适用于隧道结构的可靠度计算。经过对算法的比较分析，提出一种简单、实用的二次二阶矩法，与随机有限元法相结合，进行隧道衬砌结构的可靠度分析，并给出了具体步骤和算例，结果表明该法具有较高的精度。     

设垃圾坝填埋场平移破坏可靠度分析

在考虑垃圾土物理力学参数随机性的条件下,研究设垃圾坝垃圾填埋场抵抗平移破坏的稳定性。对设垃圾坝垃圾填埋场采用梯形–三楔体方法和可靠度分析方法,考虑垃圾土重度、内摩擦角及黏聚力作随机变量并且服从独立正态分布,通过一次二阶矩法可以得到垃圾填埋场边坡稳定性的可靠度指标。研究发现,岩土结构可靠度分析广泛要求可靠度指标达到3.0,为了满足这一要求,不同的破坏模式对安全系数的要求不尽相同。综合这2个指标(安全系数和可靠度指标)能够更好地评估设垃圾坝填埋场边坡的稳定性。     

结构模糊可靠度分析的实用方法

结构模糊可靠度分析是同时考虑结构变量的随机性和模糊性评估结构可靠度的方法。目前已提出的方法需进行高维积分，当随机变量的数目较多时计算量较大，难以直接应用。根据不同的精度要求，本文提出结构模糊可靠度分析的一次二阶矩和四阶矩方法，为模糊可靠度方法的实际应用开辟了新的途径。     

结构可靠度的一种计算方法

本文采取一次二阶矩法,即在随机变量的分布尚不清楚或不能准确确定时,采用均值和标准差的数学模型,利用泰勒级数把功能函数展开获得线性方程,进而求得结构可靠度的一种计算方法。     

可靠性分析的基本假定和计算方法

介绍了可靠度的定义及可靠度计算的基本假定，详细地探讨了可靠度的计算方法，即一次二阶矩法和二次二阶矩法，为以后可靠性方法的研究带来启发，促进结构可靠性的分析计算，从而推动建筑业的发展。     

加固双曲拱桥时变可靠度研究

根据时变可靠性理论,分析了既有双曲拱桥增大截面加固后的可靠度随时间变化规律。通过有限元软件对结构进行模拟,得到相应的统计参数,用一次二阶矩法计算结构的时变可靠度指标,以判断结构的工作状态,结合工程实例进行了桥梁加固后可靠度计算。     

外加预应力加固RC梁挠度计算的可靠度分析

以外加预应力加固RC梁挠度计算的工程实例,应用改进一次二阶矩法建立基于挠度计算的极限状态方程,通过四次迭代计算,得到外加预应力加固RC梁挠度计算的可靠度指标,并与一次二阶矩法得到的结果进行对比,结论表明,应用改进一次二阶矩法计算得到的可靠度指标具有更好的精度。     

可靠度理论及一次二阶矩法概述

简述了可靠度理论及其发展历程,介绍了可靠度分析中应用较多的一次二阶矩法,比较分析了一次二阶矩法中的中心点法、验算点法和JC法的优缺点,为工程中可靠度计算方法的选取提供了参考。     

堤防工程渗透稳定的可靠度分析

考虑影响堤防工程渗流稳定的不确定因素,结合可靠性理论,建立堤防工程渗透稳定可靠度分析的计算模型。运用一次二阶矩法进行迭代求解,得到渗透稳定的可靠性指标。对于相关参数进行灵敏度分析,得到各参数变化对于可靠性指标的影响。     

适用于边坡可靠度计算的改进二次二阶矩法

可靠性分析方法能够考虑边坡坡体材料及赋存环境的不确定性,在边坡稳定性评估中逐渐占据一定地位。常见可靠度计算方法中,二次二阶矩法所涉及的偏导数解析求解思路对功能函数要求严格,极大限制了该方法解决边坡可靠性问题的能力。利用数值差分原理,推导出功能函数在验算点处对基本随机变量的一阶、二阶及二阶混合偏导数近似计算公式;基于所推导的偏导数近似计算公式重新构建了二次二阶矩法的执行流程,形成一种改进二次二阶矩法计算方法,改进方法适用于任意形式功能函数。通过两个边坡算例,对比分析展示了改进二次二阶矩法解决边坡可靠性问题的准确性及普遍适用性,同时建议了标准独立正态空间内合适扰动系数的取值。     

结构可靠性解析法的分析和研究

为研究结构可靠性计算,重点介绍结构可靠性解析法中一次二阶矩法、一次可靠度和系统可靠性的基本原理,分析其几何解释.并对三种方法优缺点进行分析,为实际使用提供参考.