工程結(jié)構(gòu)荷載與可靠度設(shè)計(jì)原理第一部分小結(jié)-免費(fèi)閱讀
【正文】 2023/1/14 結(jié)構(gòu)構(gòu)件抗力的統(tǒng)計(jì)特征 結(jié)構(gòu)抗力是多個(gè)隨機(jī)變量的函數(shù) ， 如果已知每個(gè)隨機(jī)變量的概率分布 ， 通過(guò)多維積分求出抗力的概率分布是很困難的 。 ?永久荷載代表值： 標(biāo)準(zhǔn)值 ?可變荷載代表值： 標(biāo)準(zhǔn)值 、 組合值 、 頻遇值和準(zhǔn)永久值 ? 荷載代表值 2023/1/14 荷載效應(yīng)及其組合 ? 荷載效應(yīng) 由荷載引起結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件的反應(yīng) ， 如內(nèi)力 、 變形和裂縫等 。 ?各國(guó)的規(guī)范均經(jīng)歷了由單一系數(shù)向多系數(shù)的轉(zhuǎn)化過(guò)程 。39。39。反之，則結(jié)構(gòu)為“不可靠”或“失效”。 2023/1/14 結(jié)構(gòu)可靠度的概念 ? 結(jié)構(gòu)的功能要求 1. 能承受在施工和使用期間可能出現(xiàn)的各種作用； 2. 保持良好的使用性能； 3. 具有足夠的耐久性能； 4. 當(dāng)發(fā)生火災(zāi)時(shí)，在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)可保持足夠的承載力； 5. 當(dāng)發(fā)生爆炸、撞擊、人為錯(cuò)誤等偶然事件時(shí)，結(jié)構(gòu)能保持必需的整體穩(wěn)固性，不出現(xiàn)與起因不相稱(chēng)的破壞后果，防止出現(xiàn)結(jié)構(gòu)的連續(xù)倒塌。 ? 模糊性： 由于概念邊界劃分標(biāo)準(zhǔn)的模糊不清而產(chǎn)生的不確定性稱(chēng)為模糊性，例如，“高與矮”，“冷與熱”等。 解決手段： 模糊集合理論、模糊隨機(jī)過(guò)程理論。 （ 1）、（ 4）、（ 5）為結(jié)構(gòu)的安全性； （ 2）為結(jié)構(gòu)的適用性； （ 3）為結(jié)構(gòu)的耐久性 統(tǒng)稱(chēng)為結(jié)構(gòu)的可靠性 2023/1/14 結(jié)構(gòu)可靠度的概念 ? 結(jié)構(gòu)可靠度 結(jié)構(gòu)在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)，規(guī)定的條件下 ， 完成預(yù)定功能的概率 。 ? 區(qū)分結(jié)構(gòu)“可靠”與“失效”的臨界工作狀態(tài)稱(chēng)為“極限狀態(tài)”。** )(iiXXiiiXXF??39。 iiiiiiXXiX XfXFΦXfXiii?????????? ?? ?????在驗(yàn)算點(diǎn)上概率分布函數(shù)相等 在驗(yàn)算點(diǎn)上概率密度函數(shù)相等 2023/1/14 驗(yàn)算點(diǎn)法討論 在驗(yàn)算點(diǎn)法中 ， 對(duì)于同一問(wèn)題不管應(yīng)用應(yīng)力或荷載表示的極限狀態(tài)方程 ， 結(jié)果都是一樣的 。 ?采用單一系數(shù)難以解決恒 、 活載統(tǒng)計(jì)參數(shù)的差異導(dǎo)致的可靠度計(jì)算的偏差 。 l q 最大彎矩 : Mmax=q l 2/8= （ l 2/8 ） ? q 最大剪力 : Vmax=q l/2=（ l/2） ? q 最大撓度 : fmax=5ql 4/384EI=（ 5l 4/384EI ） ? q 荷載效應(yīng) S=荷載效應(yīng)系數(shù) C ? 荷載 Q(t) ? 反映荷載作用方式、結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖、幾何特征等 ?對(duì)應(yīng)于線彈性結(jié)構(gòu)， 荷載效應(yīng)與荷載呈線性關(guān)系； ?荷載效應(yīng)與結(jié)構(gòu)的尺寸、結(jié)構(gòu)的截面特性和材料的特性相關(guān)； ?與荷載變異性相比，荷載效應(yīng)變異性小，可以近似為常數(shù)； ?荷載效應(yīng)的概率特性（概率分布）與荷載的概率特性相同。 對(duì)實(shí)際工程 ， 可由概率理論假定抗力的概率分布 。 RP的平均值 RP的變異系數(shù) pp RΩR ? ），（ 2211 nn afafafRR cccp ?? ），（ 111011 nnnnn aΩfkΩaΩfkΩRR kak0fkakfp ??? ?考慮材料性能及幾何參數(shù)不定性后，有 ），（ 11 nnR acfacfpR ????? ??222ini iXRX1ppR??????????????? ??pRpRpR ??? ?RP的方差 2023/1/14 結(jié)構(gòu)構(gòu)件抗力的統(tǒng)計(jì)特征 R的平均值 R的變異系數(shù) kpRpkRR RR???? ??? 22pRpR ??? ?? ? ），（ 1101 nnn afkafkRR kk0kkk ??Rk=R（ ?）：按規(guī)范計(jì)算的抗力標(biāo)準(zhǔn)值。 ? ?( ) ( ) ,iF x P Q t x t ?? ? ?模型假定： 2023/1/14 荷載概率模型 荷載在設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)的最大值概率分布 rirjirjjjTTxFpxFptxtQPTtxtQPxQPxF)]}(1[1{)]}(1[1{],)([],)([max][)(11???????????????????prNT ?年內(nèi)出現(xiàn)的平均次數(shù)為設(shè)荷載在 NiT xFxF )]([)( ? 為小數(shù)xxe x ??? 1 充分小若 )](1[ Fp i? priprxFrxFpT xFeexF ii )]}(1[1{}{}{)( )](1[)](1[ ????? ????NiT xFxF )]([)( ?rNp ?? ,1時(shí)當(dāng) 時(shí)當(dāng) 1?p2023/1/14 荷載代表值 ?各種荷載的最大值一般為隨機(jī)變量 ， 為了實(shí)際設(shè)計(jì)方便 ， 采用具體數(shù)值代表荷載的最大值 ， 成為 荷載代表值 。 2023/1/14 結(jié)構(gòu)概率可靠度的實(shí)用表達(dá)式 ? 規(guī)范設(shè)計(jì)表達(dá)式 ? ??,12110 kkRniQikCiQikGkG afRSSS ?????? ????????? ?? ??國(guó)際上通常采用下列設(shè)計(jì)表達(dá)式
規(guī)章制度相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1