可靠度的桥梁结构优化设计

桥梁设计主要有两大任务,其一是保证可靠,即要求做到安全、适用、耐久;其二是追求经济合理。一个良好的桥梁设计应该尽可能地保证这两大任务对立统一。而基于可靠度的桥梁结构优化设计是一种"投资——效益"准则下的考虑结构整体性能的方法,主要是以结构可靠度为控制参数,一方面能处理桥梁结构中的随机不确定性,另一方面能够很     

大坝安全定期检查时的结构可靠度分析

结构可靠度理论经过四十余年的研究发展,业已进入实用阶段.该理论把影响结构安全的诸因素当作随机变量,以统计资料为基础结合工程经验确定变量的数字特征,以可靠指标或失效概率作为度量结构安全程度的客观的统一标准.基于可靠度理论的工程结构概率极限状态设计法已成为当前国内外工程结构设计方法的发展趋势.国内各工程结构领域以可靠度理论为基础编制的各类工程结构可靠度设计统一标准已基本完成,水利水电行业的《水利水     

基于土拱效应的桩网结构路基稳定性可靠度分析

基于路基土拱效应的应力集中现象,并考虑荷载及土体参数的变异性,建立了桩网结构路基稳定性的可靠度计算模型,给出了可靠度分析的计算方法及流程。以某一典型高速公路桩网结构路基进行稳定性分析为例,分别利用安全系数法和可靠度方法设计了该桩网结构路基加固桩长度,并基于荷载及土体参数变异性,对可靠度指标进行了敏感性分析,结果表明:荷载及土体参数的变异性对桩网结构路基的稳定性影响显著,利用可靠度方法来计算桩网结构路基加固桩长度的设计更为安全和合理;需要特别注意第二层土的极限侧阻力及路基面附加荷载变异性的影响,而路基填料内摩擦角及加固桩极限端阻力可当作常量来处理。     

结构可靠度分析的一种实用方法及其时变预测

一次二阶矩方法是传统的可靠度方法，其精度受到验算点处极限状态方程非线形程度影响，将功能函数泰勒展开至二次项，形成二次二阶矩方法可提高可靠度精度，考虑验算点法在计算时要求进行不断迭代，为此在满足设计精度要求的前提下，提出不需迭代的一次性设计点直接进行可靠度计算，从而大大减少计算工作量，对结构在整个使用期内可靠度风险性随机预测，基于灰色理论，建立GM优化模型，求出结构时变可靠度。     

型钢混凝土闸墩的时变可靠度分析

型钢混凝土闸墩是一种刚度大、承载力高的新型闸墩结构.为了研究型钢混凝土闸墩的时变可靠度,基于结构可靠度理论,把时间作为变量,将混凝土的抗压强度作为随时间变化的参数,以10年作为一个时间点,利用ANSYS概率设计模块中的响应面法拟合出响应面方程,结合JC法计算出型钢混凝土闸墩的可靠指标,研究其在设计基准期内的可靠指标的变化趋势,通过灵敏度图分析各个参数对闸墩可靠度的影响.结果表明:在设计基准期内,型钢混凝土闸墩在对称和非对称工况荷载作用下的可靠度变化趋势均是先增大再减小,总体变化趋势是减少的.闸墩在对称工况荷载作用下20～30年的可靠指标下降较快,非对称工况荷载下则在10～20年期间下降较快.随着时间和抗力的变化,非对称工况荷载下的闸墩可靠度减小的速度较快,应尽量减少闸墩在非对称工况下运行的时间.     

结构可靠度分析

以概率论和数理统计为基础的结构可靠度和极限状态的设计原则,是一项新的、先进的设计理论和设计方法,对工程结构设计的安全可靠和经济合理有着很重要的作用。目前在国内外的工程设计中,可靠度的发展和应用,使工程结构设计方法进入了一个新的阶段。本文根据笔者学习、了解到的情况,对结构可靠度分析作一简要介绍。     

梁式渡槽结构的抗裂可靠度分析

基于结构可靠度设计理论和方法,对梁式渡槽纵向抗裂能力及抗裂可靠度进行计算分析,得出了梁式渡槽抗裂可靠度的一般性算法,并结合实际工程加以验证。最后就混凝土强度的变异性及荷载的变异性对抗裂可靠度的影响进行了分析。     

地震作用下渡槽槽架结构位移控制的可靠度研究

 以渡槽槽架结构的层间位移和顶点位移作为控制标准,提出了渡槽槽架结构在小震作用下位移控制的可靠度分析模型;基于现行相关规范,提出了渡槽槽架结构的层间位移和顶点位移控制限值;根据各随机变量的统计特征,采用Monte-Carlo模拟与有限元相结合的方法对渡槽槽架结构体系位移控制的可靠度进行了研究,为渡槽结构在地震作用下的可靠度分析和设计提供了一种新方法。     

棉花滩碾压混凝土重力坝设计要点

正在施工的棉花滩水电站大坝为碾压混凝土重力坝，最大坝高111m，坝顶全长300m,共分6个坝段。本就碾压混凝土重力坝的设计要点作了介绍，内容包括坝体总体布置、稳定应力分析、横缝设置、防渗结构、混凝土设计、温控措施以及坝体可靠度分析等，中内容为施工详图设计阶段的资料，未涉及施工中的变更。     

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.     

相关性的可靠度研究

叙述了具有相关性的可靠度计算方法，二次型化为标准型，从而可得三个积分乘积，即可用近似计算求出可靠度R。     

工程可靠度的随机模拟次数

从模拟精度入手，利用概率论和数理统计的方法，建立了以蒙特卡罗仿真法计算可靠度模拟次数的计算式．算例表明，该计算式可行．     

自动喷水灭火系统可靠性探讨

自动喷水灭火系统的迅速普及,使其运行可靠性变得越来越重要.对自动喷水灭火系统灭火失败的原因进行分析,总结出设计、施工及管理维护是决定自动灭火系统安全运行的三大关键因素.对比美国NFPA、FM认证的一些细节要求,总结了在提高自动喷水灭火系统的可靠性、降低系统运行失败可能性上的不足,为以后的设计、施工及运行维护提供借鉴.     

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.     

水工混凝土结构分项系数设计法可靠度研究

本文对《水工混凝土结构设计规范》修订稿承载能力极限状态设计表达式中分项系数的确定方法及取值方案进行了分析计算和探讨，提出了相应的分系数取值建议。文中提出的确定分项第数的方法可概括为：根据各基本变量变异性的大小，事选选定合适的作用与材料性能分项系数，然后由给定的目标可靠性指标，用概率方法确定设计表达式中的结构系数，这种分项系数设置体系和方法，不仅物理意义明确，而且由于作用与材料性能分项系数可事先选定     

随机变量选取对工程可靠指标影响的分析

利用随机有限元求可靠指标的方法,计算了一实际工程的可靠指标,并分析和验证了随机变量的分布类型、截尾情况、相关关系及离散性等对可靠指标的影响.     

论水工建筑物的可靠性设计

主要由于替代惯用的单一安全系数法的分项系数极限状态方法被混同于可靠度分析法,至今特别在水工结构设计业界对其应用都存有争议。单一安全系数法包含了非随机性的工程经验因素和各类随机的不确定性,但不能区别各类随机不确定性的程度。可靠度分析法可以对各类不同程度的随机不确定性综合评价其失效概率,但不能计入目前对水工结构仍相当重要的工程经验因素。本文对若干导致争议的概念上的混淆作了澄清。在分项系数极限状态方法中各分项系数不仅可以区别各类随机不确定性的不同程度,且引入了表征工程经验的结构系数γd。因而显然要比单一安全系数法更为合理。目前为保持规范的连续性,各分项系数的取值总体上仍需和传统的安全系数相适应,因而实质上为多安全系数法,在安全水平的设置上与单一安全系数法并无本质差异。但它完全不同于可靠度设计方法,因为各分项系数独立确定,与目标可靠指标无关,且引入了结构系数。因而并无可靠度设计方法中的复杂理论、术语和统计样本不足等困扰。最后,简述了分项系数极限状态方法在《水工建筑物抗震设计规范》中成功应用的实例。