我国闸门结构可靠度分析的现状

从荷载和抗力的统计分析、可靠度计算、闸门设计规范的校准、可靠度设计表达式和分项系数的确定等方面,对可靠度理论在我国闸门结构设计中的应用进行了较为系统的总结和讨论。针对我国闸门结构可靠度分析中存在的问题,提出相应的解决方法。论述了闸门设计规范采用可靠度理论的必要性和可行性,认为我国水利水电工程领域最终会全面应用可靠度理论,将闸门的设计规范修改成按可靠度理论设计宜早不宜晚。     

水工钢闸门面板可靠度分析

基于可靠性原理,建立了闸门面板可靠度分析的极限状态方程。利用统计分析所得的数据,对影响闸门面板可靠度的荷载及抗力统计数据进行了分析计算,得到其统计参数。然后采用JC法对《水利水电工程钢闸门设计规范》中闸门面板的可靠度进行了校准计算和分析。结果表明,闸门面板的可靠指标满足一级建筑物的安全水准,并且大于闸门主梁的目标可靠指标。同时提出了水工钢闸门面板结构设计的目标可靠指标取值建议。     

中美水工钢闸门面板设计公式比较分析

通过对中美钢闸门设计规范中面板设计公式的比较与分析,指出中美闸门面板设计方法的异同点,并通过具体计算,得到两种设计方法下闸门面板厚度的相对误差随区格长宽比b/a的变化曲线,并在此基础上,根据我国钢闸门可靠度研究的结果,给出了建议的闸门面板可靠度计算公式?     

水工钢闸门可靠度设计建议公式

随着可靠度理论的不断发展,工程结构可靠度分析已逐步应用到国内外各相关领域。而我国 现行水工钢闸门设计规范仍采用容许应力法,显然远落后于发展形势,难以满足闸门的实际需求。为了 推动可靠度理论在水工钢闸门方面的应用发展,文中给出按可靠度方法设计的建议公式,并与容许应力 法进行比较,指出两种方法的优缺点,为今后的研究和规范修订提供了基础。     

扶壁式坞墙稳定性可靠度分析和分项系数法设计

可靠度校准是分析按规范设计的结构的可靠度,分析的是规范规定的结构安全度水平;分项系数设计法采用多个系数反映设计中各变量存在的不确定性,设计的结构比采用单一安全系数法具有更好的可靠度一致性,因此更为合理。结合《干船坞设计规范(水工结构)》(JTJ 252-87)的修订,对扶壁式坞墙稳定性进行了可靠度校准和分项系数法设计。提出了扶壁式坞墙抗滑和抗倾稳定性的设计可靠指标,给出了扶壁式坞墙抗滑和抗倾稳定性验算的分项系数表达式和分项系数的建议值。分析表明,按现行《干船坞设计规范(水工结构)》(JTJ 252-87)设计的扶壁式坞墙抗滑和抗倾稳定性的可靠指标分别为3.1和3.8。根据这一校准结果,确定扶壁式坞墙抗滑和抗倾稳定性验算表达式中的抗力分项系数分别为1.00和1.30。     

基于可靠度理论的水工结构设计方法

基于水工结构可靠性设计标准,对目前水工结构可靠度的“作用效应-结构抗力”分析计算模型进行分析;通过对坝基面抗滑稳定及混凝土重力坝材料强度极限状态分析,发现采用以概率理论为基础的极限状态设计方法更为简便.将可靠度理论应用于水工结构稳定性计算;依据水工设计规范对可靠度方法中系数取值进行分析,将复杂计算方法简单化.对水工结构中概率极限状态设计法提出建议.     

基于可靠度理论的水工结构设计方法

基于水工结构可靠性设计标准,对目前水工结构可靠度的"作用效应~结构抗力"分析计算模型进行分析。通过对坝基面抗滑稳定及混凝土重力坝材料强度极限状态分析发现,采用以概率理论为基础的极限状态设计方法更为简便。将可靠度理论应用于水工结构稳定性计算,依据水工设计规范对可靠度方法中系数取值进行分析,将复杂计算方法简单化,对水工结构中概率极限状态设计法提出建议。     

水利工程基础设计地基承载力的确定与分析

目前工程设计正处于新老规范交替及行业之间不同步阶段，各行业使用不同的荷载设计规范，各专业规范对影响结构可靠度的荷载效应和结构抗力等参数进行统计分析方法也不同．水利行业的工程基础设计仍采用容许承载力设计法，依据荷载基本、特殊组合效应和地基容许承载力确定基础底面积和埋深．目前水利行业尚未颁布与《水利水电工程结构可靠度设计统一标准》(GB50199——94)相配套的行业设计荷载规范，为此目前水利工程基础设计应遵循本行业规范的荷载和材料强度取值统计方法、荷载组合效应及地基承载力不同取值的对应关系，且不能混用，确保工程安全可靠、经济适用。     

水工钢闸门可靠度分析研究进展

 由于各种不确定性因素的影响,采用可靠度理论进 行水工钢闸门的安全性评估和寿命预测是十分有必要的。为此,从水工钢闸门设计规范修编 和钢闸门安全度评估及寿命预测两方面阐述了水工钢闸门可靠度研究的意义。根据钢闸门可 靠度分析的特点提出了水工钢闸门可靠度分析的流程图,并分别从钢闸门的安全性(荷载的 统计参数、抗力的统计参数、钢闸门可靠度校准及分项系数的确定、钢闸门动力可靠度分析 )、适用性和耐久性(现役钢闸门可靠度评估、现役钢闸门寿命预测、现役钢闸门疲劳可靠度 分析)等方面,详细地评述了国内外水工钢闸门可靠度研究的主要成果和进展。最后讨论了钢闸门可靠度研究要解决的主要问题和今后的研究方向。     

水工平面钢闸门主梁的可靠度校准分析

采用GB50199-94《水利电力工程结构可靠度设计统一标准》推荐的一次二阶矩法(亦称JC法)对DL/T5039-95《水利水电工程钢闸门设计规范》中的平面钢闸门主梁分别按弯曲、剪切及弯剪复合3种破坏形态进行了可靠度校准分析,初步了解了现行规范中组合主梁的总体可靠度水平,其中在对弯剪复合应力状态下的可靠度进行校准分析时,考虑了不同荷载效应比值B的影响,并采用非线性的极限状态方程按双重迭代的方法求得相应的可靠指标。     

水工钢闸门模糊刚度可靠度进一步研究

为了合理分析水工钢闸门模糊刚度可靠度,确定主梁变形隶属函数,基于现有荷载统计参数,采用当量随机化方法及JC法求出隶属函数为降半梯形分布时不同模糊上下限及降半正态分布所对应的可靠度指标。结果表明,当露顶门与潜孔门模糊下限取为钢闸门设计规范规定的变形允许值,其模糊上限分别为1.1与1.05倍下限时的可靠度指标最为合理;采用两种隶属函数所对应可靠度指标差异不大,从而建议相对变形限值隶属函数为降半梯形分布。     

水闸钢闸门可靠指标及分项系数的校准

分析水闸钢闸门所受静水压力的统计参数,采用JC法对水闸钢闸门构件的可靠指标进行初步校准,计算结果表明:闸门构件可靠指标满足一级建筑物的安全水准;提出钢闸门结构设计目标可靠指标的取值建议.根据可靠指标及用钢量与现行规范校准的目标可靠指标及用钢量相比变化不大的原则,采用最小二乘法优化得到结构系数的取值为1 45.     

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.     

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。     

现役平面钢闸门动态可靠性评估

基于可靠度理论，在对现役钢闸门结构荷载及抗力统计分析的基础上，采用JC法对现役平面钢闸门基本构件的时变可靠指标进行了计算和分析，在此基础上，采用层次分析法对现役平面钢闸门动态可靠度进行了评估，并用算例进行了说明，结果可供制定现役钢闸门结构可靠性鉴定标准时参考或使用。     

背管分项系数设计表达式结构系数的取值研究

 介绍了三峡二期围堰防渗墙风化砂柔性材料施工配 方中水泥、风化砂和水的检测原理、检测步骤和检测结果。通过以上检测，有效控制了三峡二期围堰防渗墙的施工质量。     

青山水库水工钢闸门及启闭机安全检测与分析

根据《水工钢闸门和启闭机安全检测技术规程》(SL101—94)的有关规定,对青山水库闸门、启闭机的运行状况进行安全检测,以及时发现影响大坝安全运行的隐患,提出消除安全隐患的措施和建议,有针对性地采取防范和改进措施。根据检测结果对闸门、启闭机的安全状况进行评估,为建立青山水库大坝安全资料提供科学依据。