我国结构可靠性设计及目标可靠指标的发展现状

将结构可靠度的研究划分为两个阶段:一是基于概率分析的点可靠度设计阶段;一是广义的可靠度设计阶段(包括结构体系可靠度设计、基于功能的可靠度设计和非概率可靠性设计).阐述了不同设计理论的产生背景、基本思想、研究和应用现状,以及所对应的目标可靠指标的确定方法.     

浅谈工程结构可靠性问题的研究

介绍了工程结构可靠性的概念、内容及可靠度和可靠指标,对工程结构可靠性发展中存在的问题及其发展方向进行了讨论,指出了今后可靠度理论的研究重点和研究方向。     

矩形渡槽槽身可靠度的敏感性分析

基于三维随机有限元方法，分析南水北调中线工程澧河段梁式渡槽矩形槽身可靠度对混凝土的强度参数的敏感性。计算结果显示，槽身可靠度对抗压强度(Rc)更敏感，且在可靠指标较低的槽身危险部位，Rc的敏感性较其他部位小；可靠指标对Rc均方差的敏感性远比对Rc均值的敏感性大。分析表明，一味增大材料的抗压强度，槽身可靠性未必能得到与之相称的改善，而且槽身各部位的可靠指标将变得过于悬殊，不利于充分利用材料的强度；提高施工质量比提高混凝土的抗压强度能更有效地改善槽身的可靠性能。     

结构破坏模糊可靠度计算

目前的结构可靠度理论只考虑了结构性能固有的概率性变异,尚未考虑结构破坏的模糊性,作者认为结构的破坏是一个渐变的过程,结构破坏具有不确定性,文章采用模糊随机可靠度模型进行计算,计算结果用可靠度区间代替某一确定可靠度值,更能反映结构可靠性真实情况,更具有可信性.     

大型网架结构提升施工可靠性数值分析

某大型钢网架结构采用分段拼装、扒杆整体提升的施工方法,以该结构的施工安全性为研究对象,建立网架结构整体数值模型,利用有限元软件对网架及扒杆进行不同工况下的结构受力及变形进行了详细的分析,并估算了结构板在施工过程中的可靠性。计算结果表明:大面积大跨度网架结构采用地面分段拼装、拔杆整体提升的方法是安全可行的,研究结果为网架结构安全施工提供了理论依据。更多还原     

边坡稳定计算中的可靠度分析

提出了一种应用可靠度理论进行边坡稳定性计算的实用方法。该方法利用“三σ准则”估计基本变量的标准差和变异系数，采用传递系数法建立功能函数，计算边坡的可靠指标和失效概率。     

用于结构可靠度分析的随机有限元法

本文在随机有限元理论和结构可靠度理论的基础上，以重力为例建立了可靠度分析计算模型，通过随机有限元可求出复杂结构的荷载效应，从而计算坝体及坝基内某点或沿某面强度及滑动稳定可靠度、根据计算模型，编制了随机有限元及可靠度计算程序，并对程度合理性进行难证，最后对实际工程进行了分析。     

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.     

随机边界元法及其在水工结构可靠度分析中的应用研究

对于一些计算精度要求比较高、计算量比较小、结构比较复杂的施工结构,通常会使用边界元法进行计算,基于此,本文对随机边界元法及其在水工结构可靠度的分析运用进行了研究。     

结构可靠度分析方法探讨

通过对结构可靠度的理论分析，系统地介绍了结构点可靠度和结构体系可靠度的计算方法，指出了各计算方法的优缺点，并提出了结构可靠度研究结合工程实际进一步完善计算方法的意见。     

结构可靠度时变预测及灰色关联度在结构稳定分析中的应用

影响工程结构可靠度的因素繁多,且结构抗力和作用荷载随时间而变.用回归分析方法或某种特定的分布函数难以准确、真实地计算结构失效概率并确定结构可靠度的主要影响因素.灰色预测,可对结构可靠度进行时变预测,可用于预报结构可靠度风险、优化结构设计及灾害预测方面.通过灰色关联分析计算结构可靠度指标与荷载之间的相关度,准确找出影响结构可靠度的主要因素和结构最不利荷载组合,为安全监测提供科学依据,并举一实例说明其应用.     

MatLab与Fortran混合编程实现结构优化和可靠性分析

为有效利用MatLab和现有Fortran有限元程序,采用MatLab与Fortran混合编程。通过MatLab程序接口,将MatLab与Fortran有限元程序成功连接实现平面桁架结构的静力分析;然后在MatLab环境下运用优化工具箱和统计工具箱编程实现了平面桁架的结构优化设计和可靠指标的计算。     

粗粒料力学特性的DDA数值模

采用非连续变形分析方法（DDA）研究粗粒料的力学特性。研究了二维粗粒料颗粒的随机生成方法,按照粗粒料级配曲线随机生成松散分布的颗粒,应用DDA模拟重力作用下颗粒在承模筒内的下落过程并形成相互接触的堆积体,以此建立粗粒料数值模拟试验模型。参照粗粒料室内三轴试验的加载过程,应用DDA进行粗粒料力学特性的数值模拟试验,所得应力应变曲线与三轴试验曲线基本吻合,说明DDA数值模拟应用于粗粒料力学特性的研究是可行的。文中还给出了反映颗粒相互作用的若干组构要素的分布情况。     

地震动和结构参数双重随机的重力坝抗滑稳定可靠度分析

地震动和坝体结构参数的随机性均对重力坝抗滑稳定可靠度有重要影响。首先建立了重力坝建基面抗滑稳定极限状态方程,将坝体水平和竖向惯性力随机过程的最大值作为随机变量,根据随机过程参数获得此随机变量的均值和方差,实现了将地震荷载和结构参数双重随机性问题统一到随机变量模式下;然后采用JC法分析了某实际工程重力坝建基面抗滑稳定可靠度,并结合地震发生的概率分析了该重力坝抗滑稳定的失效概率;最后采用正交试验法分析了各结构随机参数对可靠度和失效概率的敏感性。结果表明：本文提出将随机过程最大值作为随机变量的方法可以用于地震动和结构参数双重随机情况下的重力坝抗滑稳定可靠度分析;实例工程混凝土重力坝沿建基面抗滑稳定可靠指标为4.23,失效概率为0.001 17%;坝体材料密度、地基泊松比以及建基面黏聚力系数和摩擦系数对可靠度计算结果影响较为显著。     

基于可靠度的非线性随机优化

针对约束函数被随机参数非线性表达的随机非线性优化问题,采用改进均值一次二阶矩法,研究基于元件可靠度或各失效模式可靠度的结构优化的数学模型,以及将随机优化问题化为确定性优化问题的方法.算例表明,本文方法得到的优化结果能满足所需的可靠度水平,具有实用和有效的特点.     

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。     

计算结构体系可靠度的概率权重法

能动过考虑结构体系内部各个可能失效机构之间的相关性,以及单个机构失效对整个结构体系失效的影响程度,并把这两方面结合起来,提出了一种计算结构体系可靠度的概率权重法。通过与PNET法和M0nte Carlo法的计算结果进行比较,证明了这种方法的可行性。     

接触面力学性能研究及数值分析

研究岩石-岩石节理或混凝土-岩石接触面的力学行为对于评价岩体的稳定性及工程体与岩基的稳定性有重要的意义。通过ANSYS有限元软件构建了在宽度方向一致的三维粗糙表面,模拟计算了Bandis等在玄武岩试件上的直剪试验和Patton剪胀公式,并将数值计算结果与试验结果和理论解对比,获得了较好的结果,从试验和理论上验证了ANSYS在分析接触面剪切力学行为方面的可行性。随后,借助数值计算,探讨了尺度分维参数Rd与粗糙界面峰值剪应力的关系,证实了Rd适于粗糙界面力学性能的研究,并获得了固定边界条件下两者的关系表达式。