关于水工结构设计标准按结构可靠度理论进行修编的建议

简要介绍了国内外工程结构设计标准按结构和可靠度理论修编的发展动态，论述了水工结构设计标准按结构可靠度理论进行修编的必要性，可供有关领导和专家们决策时参考。     

工程结构设计规范可靠度校准的精确方法

结构可靠度理论正在广泛为工程结构的各种标准、规范的编制和修订提供更加科学的理论基础。见于目前对工程结构设计规范可靠度校准都采用的是按可靠指标求平均的近似方法,本文在文献[1]的基础上提出了一种不仅在理论上较合理,而且还可收到一定经济效益的按失效概率求平均的精确方法。     

砌体结构可靠度分析及可靠度水平调整的建议

根据我国目前要求适当提高建筑结构可靠度的需要,分析了原《砖石结构设计规范》ＧＢＪ３－７３和现行《砌体结构设计规范》ＧＢＪ３－８８的可靠度水平,详细比较了几种调整 有材料用量增加情况,并提出了砌体结构设计可靠度水平调整的建议,可供《砌体结构设计规范》修订时参考。     

砌体结构可靠度分析及可靠度水平调整的建议

根据我国目前要求适当提高建筑结构可靠度的需要,分析了原《砖石结构设计规范》ＧＢＪ３ － ７３和现行《砌体结构设计规范》ＧＢＪ３ － ８８ 的可靠度水平,详细比较了几种调整可靠度水平方案以及材料用量增加情况,并提出了砌体结构设计可靠度水平调整的建议,可供《砌体结构设计规范》修订时参考．     

基于系统可靠度指标的建筑框架结构设计

现行建筑结构设计规范是基于结构构件的可靠度计算,没有很好的考虑结构的系统性,不能准确地反映结构整体的可靠性．为此,本文提出了结构体系抗力调整法．该方法把结构体系可靠性分析和结构体系可靠度调整分2步来完成,根据结构各失效模式的可靠指标和相应的目标可靠指标的比值作为确定抗力调整的主要依据,进行结构各失效模式可靠度的分配和调整,从而以结构体系可靠度指标为参数直接进行建筑结构设计．该方法有效克服了结构设计调整过程中的盲目性,简化了可靠度的计算方法,是一种比较简便实用的结构可靠性设计方法．通过对框架结构体系的可靠性进行分析可以看出,只需要少数主失效模式就能计算出该体系的失效概率,计算结果误差小,能够满足工程设计要求．     

基于响应面法的复式钢箱提篮拱地震可靠度分析

地震可靠度是桥梁抗震研究中的重要问题.基于随机分析的响应面理论和规范反应谱法,提出了一种分析具有随机结构参数的桥梁地震可靠度的方法,研究了复式钢箱提篮拱桥在地震激励下,结构设计基准期内的可靠度.分析时考虑了结构参数和场地土的随机性,分别计算了钢箱提篮拱桥主、副拱肋在多遇地震、设防地震和罕遇地震作用下的失效概率,得到了主、副拱肋在设计基准期内,按规范"三水准设防标准"条件下的地震可靠度.计算结果表明,该桥设计满足抗震规范要求.     

基于模糊失效准则的混凝土结构横向裂纹可靠度

针对现行国家标准尚未给出混凝土结构构件正常使用极限状态下目标可靠度指标的情况,提出了基于模糊失效准则的混凝土结构构件正常使用状态下的可靠度分析方法。构造混凝土模糊隶属函数,通过建立等效功能函数方法使混凝土结构模糊可靠度问题转化为传统可靠度计算问题。通过JC法求解,计算出正常使用状态下混凝土结构构件横向裂纹的模糊可靠度指标。与传统分析方法相比,考虑模糊性后混凝土结构可靠度下降,这点为今后混凝土结构设计提供理论支持。     

水工混凝土结构设计分项系数取值方案探讨

介绍了《水工混凝土结构设计规》（修订稿）关于承载能力极限状态设计表达式中分项系数的确定方法和取值方案．可靠度分析结果表明，按所建议的分项系数取值方案设计的水工混凝土结构构件，在不同设计条件下均具有较佳的可靠度一致性     

工程结构设计可靠度中的几个问题的探讨

国内的工程结构设计,目前均已采用以概率理论为基础的极限状态设计法,其要点之一是使工程结构在其设计基准期内具有预期的设计可靠度（或称目标可靠指标）,本文试图客观地评述与此可靠度有关的问题供讨论。     

水工钢筋混凝土结构构件可靠度分析

本文采用一次二阶矩的近似概率法,对现行《水工钢筋混凝土结构设计规范(SDJ20—78)》中的构件强度可靠度进行了校准计算和分析,提出了水工混凝土结构设计目标可靠指标的取值建议,可供《水利水电工程结构可靠度设计统一标准》的编制和《水工混凝土结构设计规范》修订时参考。     

钢筋混凝土结构的非线性地震可靠性分析

对钢筋混凝土结构的非线性地震可靠性进行了分析研究。在合理选择地震地面运动模型和结构分析模型的基础上，对结构进行了随机地震反应分析，并获得了结构随机反应的统计量。进而采用双参数的结构破坏模型，以结构可靠性理论为依据，推导出了计算结构地震破坏概率的一般表达式。由于在推导结构的地震破坏概率时是从一般情况出发的，该方法同样适用于其他类型的工程结构，通过对一座按8度要求设计的钢筋混凝土框架结构的地震可靠性分析，表明该方法具有合理性。提出的方法可用于抗震设防标准的制定和震害预测。     

混凝土裂纹体流变可靠性研究

在流变断裂学基础上引入可靠性理论，提出在考虑荷载及混凝土性能随机性的条件下，解决了流变影响的混凝土裂纹体可靠性的分析方法。通过实例计算，反映了流变可靠性指标βＲＬ明显的时间相依性，得出了流变极限可靠指标βＲ的概念，对建筑结构设计规范和水工结构规范的修订有一定的参考价值。     

弹粘塑性结构面的块体结构可靠度分析

用可靠度理论的验算点法和弹粘塑性结构面的块体理论推导了被结构面和临空面贯穿切割的岩石块体结构的可靠度计算公式,并编制了相应的计算程序。计算工作量较随机有限元法大为减小,精度可满足设计要求。可用以分析岩坡、岩石坝基、地下洞室等三维块体结构的可靠度。     

砖砌体剪压复合受力动,静力特性与抗剪强度公式

在砖砌体模型关于剪压复合受力相关性的静力与动力试验研究的基础上,提出了基于可靠度分析并与修订中的砌体结构设计规范放建筑抗震设计规范相过渡的拟合公式,该式以“变摩擦系娄”的剪摩理论模式。统一了依据主拉应力理论和剪摩理论的抗剪强度计算方法,公式形式简单,物理概念明确,计算结果与两本规范公式十分接近,实现了新旧方法的衔接并偏于安全,为规范的修订提出了新的建议。     

构筑物抗浮可靠度分析及抗浮安全系数取值

依据工程结构可靠性设计理论,对构筑物的抗浮可靠度进行了分析,并将结果换算成相应的抗浮安全系数。研究表明:采用单一安全系数法难以准确反映构筑物抗浮稳定性的实际状态;对只受重力荷载和浮托力作用的构筑物,采用可靠度分析方法可以较为准确地反应构筑物抗浮稳定性的实际状况。当上浮效应为浮力时,无论是正常使用阶段,还是临时工况,应取抗浮稳定安全系数Kf≥1.10;对开槽埋设的钢筋混凝土沉管隧道,建议取Kf≥1.20。     

水电站压力钢管明管的可靠度校准分析

采用一次二阶矩法,对我国现行电力行业标准SD144 85"水电站压力钢管设计规范"中明管的可靠度进行了校准分析,初步摸清了现行钢管规范明管的总体可靠度水平,据此提出了作为明管设计依据的目标可靠指标的取值建议,可供明管设计和规范修订时参考.     

已有抗震结构动态可靠度的评定

本文在文献[1—3]的基础上,提出了已有抗震结构动态可靠度评定方法。动态可靠度亦称服役可靠度,取决于结构当前抗力和未来继续服役期间所遇荷载两个方面。前者可据结构实测、试验和计算等技术手段结合专家经验,采用具有耦联因素向量的模糊综合评判得到;而后者则依据地震危险性分析进行估计。最后,据模糊概率论得到结构于不同安全域的动态可靠度值。本文虽是有关同题的初步研究成果,但却是一个重要的进展,它将在进一步开展结构维修决策中起重要作用。     

剩余强度衰减的混凝土结构疲劳可靠性分析

混凝土结构疲劳破坏是实际工程中主要存在的一个问题,它的疲劳破坏机理比静力承载能力的破坏机理复杂,而且影响因素较多,大量实验数据显示,混凝土结构的疲劳强度是随机的,需运用概率理论和可靠度理论相结合对其进行分析。本文基于随机有限元法,利用ANSYS有限元分析软件,以混凝土重力坝在低周地震荷载工况为例建立三维有限元模型,进行随机疲劳可靠度分析,计算结果表明:采用剩余强度衰减模型进行疲劳可靠性分析在工程结构抗疲劳设计中具有适用性。     

岩体结构的可靠性设计

考虑岩体性质的空间变异性和随机性,本文讨论了基于可靠度理论的岩体结构的可靠性设计。分析了岩体结构的可靠性设计的研究现状,提出了面临的问题和相应的措施。