概率极限状态设计法计算扣件式钢管脚手架整体稳定性的研究

概率极限状态设计法是目前结构设计计算方法的全称．也是当前国际上结构设计先进的方法。它是以结构的失效概率来确定结构的可靠度，并采用调研、分析等方法，按照不同材料、形式、尺寸找出不同的可靠度指标，用以衡量结构的可靠度。这种设计方法的优点是可以使所设计的结构各类构件在不同情况下，有大致相同的可靠度，因而可以在宏观上做到合理地利用材料。     

钢筋混凝土结构预期使用期可靠度设计实用方法

考虑钢筋锈蚀对混凝土结构的抗力影响,根据我国现行结构可靠度设计规范设计原理,提出了钢筋混凝土建筑结构预期使用期可靠度设计的实用方法。首先,考虑三种荷载组合以及不同恒荷载与可变荷载效应比影响,给出了代表性钢筋混凝土构件在给定环境下、不同使用期的可靠度分析方法;提出了预期使用期结构设计可靠度水平的确定原则,即预期使用期内结构构件可靠度指标不能低于现行规范的标准;在我国结构可靠度设计表达式基础上引入耐久性折减系数,给出了该系数的确定方法,通过该系数在设计阶段保证和实现预期使用期内结构构件可靠度指标不低于现行规范的标准。最后,通过算例验证了该方法的有效性和简便性。     

基于整体承载极限状态的钢结构可靠度设计方法及其在门式钢刚架设计中的应用

本文提出了基于整体承载极限状态的钢结构可靠度设计思路。这种思路建立在钢结构整体非线性分析和验算的基础上,并确保结构整体而非构件的可靠度水平,使结构整体的实际可靠度水平尽可能地接近于设计的目标值。本文针对门式钢刚架结构建立了一套实现这种设计的方法,包括结构整体非线性分析、结构体系可靠度计算以及实用的设计表达式。通过三个门式钢刚架结构设计实例比较了传统的构件设计方法,不考虑体系可靠度的整体承载极限状态设计方法和本文考虑体系可靠度的整体承载极限状态设计方法的设计结果,说明本文所提出设计思想的先进性。     

我国建筑结构设计可靠度设定水平的分析与改进意见

简要回顾了我国建筑结构可靠度设计方法的演变过程，论述了基于概率的极限状态设计方法是国际的发展趋向，对现行建筑结构设计规范的设计可靠度设定水平进行了分析，得出明确的基本估计与出发点，从我国当前经济技术水平出发，并考虑今后发展，提出了建筑结构设计可靠度水平的八点调整措施。     

玻璃幕墙与门窗结构可靠度设计问题探讨

根据建筑结构可靠度分析与设计原理，对以金属框架为支承体系的玻璃幕墙和门窗采用以概率理论为基础的极限状态设计方法进行的结构设计计算及其可靠度问题进行系统性的分析探讨，提出对我国现行玻璃幕墙工程技术规范中幕墙结构设计有关问题的看法，以及对目前尚无规范依据的建筑门窗结构设计计算问题的看法及建议。     

钢筋混凝土结构构件正常使用极限状态可靠度的研究

根据正在修订的国家标准《混凝土结构设计规范》（征求意见稿,１９９９年８月）的有关要求,对正常使用极限状态控制设计的钢筋混凝土结构构件,推导了其可靠指标计算的一种近似方法,并采用“考虑基本变量概率分布类型的一次二阶矩方法”,对上述结构构件正常使用极限状态的可靠度进行了全面的计算和分析。     

地震作用下钢框架结构竖向连续倒塌可靠度分析

通过建立典型钢框架的连续倒塌分析数值模型,使用拉丁超立方抽样方法抽取随机样本进行可靠度分析,考虑结构参数的不确定性影响,确定完好结构在地震作用下发生局部损坏的概率.以大震作用下可靠度指标最小的构件作为结构的失效构件,基于整体可靠度方法,采用拆除构件法对失效构件进行拆除并施加地震荷载进行分析,得到不同失效模式下受损结构发...     

基于系统可靠度的结构优化

针对系统可靠度的结构优化问题一直是个十分难以解决的问题。通过对结构系统基于可靠度优化模型的分析,确定了其优化准则,给出其基于可靠度下结构系统处于最优状态的条件;在此基础上,提出两阶段的直接迭代法进行求解,并给出算例。     

随机参数结构的抗震模糊可靠度分析

本文利用随机有限元方法,基于变形破坏准则,综合考虑了结构参数的随机性,场地类别的模糊性,各震害等级界限的模糊性,地震烈度的随机性与模糊性等一系列不确定因素对结构抗震可靠度的影响,提出了随机参数结构的抗震模糊可靠度的综合评判方法。以一幢１２层的框剪结构作为算得到了该结构在使用期限内对各震害等级的模糊可靠度。研究结果表明,上述诸不确定因素都能影响结构的抗震可靠度,综合考虑诸不确定因素的影响可使结构的抗震可靠度分析更为科学。本文的研究成果可用于对现有建筑结构进行抗震可靠度评估,并可用于指导基于可靠度理论的结构抗震设计。     

两阶段变刚度桩筏基础承载力可靠度分析及其在高层建筑基础的应用

通过建立承载力计算的极限状态方程,结合工程实例,运用可靠度理论,对两阶段变刚度桩筏基础的承载力进行了可靠度分析与验证,对其安全系数指标和可靠度指标的关系进行了研究分析,得到了基于概率极限状态设计方法即现行规范《建筑结构可靠度设计统一标准》的可靠度指标,验证了采用安全系数法作为两阶段变刚度桩筏基础承载力验(计)算方法的合理性。     

某高层民用住宅结构可靠性分析鉴定

现行的既有建筑结构的可靠性鉴定标准未能很好地将结构的安全性、适用性、耐久性等问题区分鉴定,但如果完全按照现行结构设计规范的规定对既有结构进行鉴定,又不能体现鉴定工作与设计工作的差别.本文列举一个结构可靠性鉴定的工程实例,通过采用理论与实际检测相结合的分析方式,提出了鉴定工作的一些基本原则及方法,从而加深对结构可靠性鉴定...     

Engineering role in failure cost evaluation for buildings

Cost benefit analysis is a common tool for decision making on safety. The appropriate degree of safety in structural design can be discussed based on a simple formula for optimum reliability including parameters such as coefficient of variation of lifetime maximum load, cost-up constant and normalized failure cost. In many cases, the degree of safety is determined as specified in codes or regulations. However, when additional information is available, such as owner's demands, engineers are responsible for providing quantitative values for various parameters, in particular for failure cost. This paper examines sources of failure costs and relations between the engineer's role in structural safety and discusses failure costs.     

无粘结预应力混凝土梁预应力筋极限应力可靠度分析

为使无粘结预应力混凝土梁的预应力筋的极限应力设计表达式具有明确的安全度水平,基于现行的各类规范,依据大量的无粘结预应力混凝土梁的试验数据,充分考虑了各类参数的不确定性,建立了规范规定的目标可靠度水平下的无粘结预应力筋的极限应力设计模型,为规范相应工程领域的设计提供了参考和借鉴。     

Time-dependent reliability assessment for mass concrete structures

Under the influences of random thermal creep stresses, the safety of mass concrete structures could be described by time-dependent reliability. In this paper, based on probabilistic finite element method (PFEM), numerical methods for the time-dependent reliability assessment are presented. By using the presented methods, various kinds of random variability including non-stationary temperature of concrete, modulus of elasticity, creep compliance and strength parameters of concrete can be conveniently taken into account. The suggested method is useful for the mass concrete structural design and safety evaluation when random factors should be taken into account.     

Reliability and safety of tension leg platforms

This paper is concerned with structural safety of tension leg platforms (TLPs) in extreme storm waves. Based upon selected statistical models for the distributions of water surface elevation during a storm, mean storm wind velocity, structural strength and storm arrivals, a reliability model for the mooring system of the TLP is presented. It is used to assess the probability of progressive failure of the legs at each corner and the reliability of the mooring system during the service life of the platform as a function of various design parameters.     

钢筋混凝土住宅结构可靠性分析

结构荷载和抗力作为结构可靠性分析时的重要参数,直接影响着结构可靠性。在对典型钢筋混凝土住宅结构楼面活荷载以及结构构件材料强度、几何参数等抗力参数调查的基础上,系统地研究了当前住宅结构的可靠性水平,分析了楼面活荷载取值标准对住宅结构可靠度的影响以及装修增加荷载对楼板可靠度的影响,得出了住宅结构钢筋混凝土受弯构件可靠度降低的主要原因。     

Comparison of response surface and neural network with other methods for structural reliability analysis

The evaluation of the failure probability and safety levels of structural systems is of extreme importance in structural design, mainly when the variables are eminently random. Some examples of random variables on real structures are material properties, loads and member dimensions. It is necessary to quantify and compare the importance of each one of these variables in the structural safety. Many researchers studied structural reliability problems and nowadays there are several approaches for these problems. Two recent approaches, the Response Surface (RS) and the Artificial Neural Network (ANN) techniques, have emerged attempting to solve complex and more elaborated problems. In this work, these two techniques are presented, and comparison are carried out using the well known First Order Reliability Method (FORM), Direct Monte Carlo Simulation and Monte Carlo Simulation with Adaptive Importance Sampling technique with approximated and exact limit state functions. Problems with simple limit state functions (LSF) and closed form solutions of the failure probability are solved in order to highlight the advantages and shortcomings using these techniques. Some remarks are outlined regarding the fact that RS and ANN techniques have presented equivalent precision levels. It is observed that in problems where the computational cost of structural evaluations (looking for the failure probability and safety levels) is high, these two techniques may turn feasible the evaluation of the structural reliability through simulation techniques.     

结构最优可靠度的选择模型与经济收益及维修策略的影响

结构最优可靠度如何确定是一个需要与维修策略统一考虑的问题。目前，在全国有关结构的设计安全储备是否应该大幅度提高的问题上，争论各方实质上都未真正涉及维修策略的问题。这个问题是十分重要的，如果把维修策略的问题考虑进去，关于结构的设计安全储备的争论也不至于如此尖锐。从数学的角度，运用较新的群体多目标规划理论详细地推导了建立结构维修策略模型的全过程，并在此基础上，解释了如何定量考虑结构的最优可靠度。通过一个比较完整的描写结构维修问题的群体多目标规划模型，集成了国内外有关数据更新和构件功能退化的一些最新成果，用动态规划的方法进行了求解。还对一工程算例进行了分析，通过在区间内考察各种经济参数，得出在各种经济参数下，随着可靠指标的变化，总收益变化都十分平缓。