基于蒙特卡罗法的混凝土桥梁可靠度随机变量敏感性分析

文中以一典型钢筋混凝土简支T梁桥为例,依据可靠度理论、相关可靠度设计标准和桥梁设计规范,基于钢筋混凝土桥梁正截面抗弯承载能力极限状态功能函数,采用Matlab编程实现可靠指标的计算,详细分析了各个随机变量对结构可靠度指标影响,揭示此类桥梁的敏感性参数。分析结果表明：纵向受拉钢筋抗拉强度、钢筋面积以及截面有效高度对钢筋混凝土桥梁可靠度指标的影响较大,是敏感参数,而截面腹板宽度、翼缘厚度对可靠度指标的影响较小。     

工程结构可靠度计算方法的比较研究

实际工程结构复杂多样,选用一种最佳的可靠度分析方法对工程人员非常重要。本文对现有的结构可靠度计算方法,如一次二阶矩法、高次高阶矩法、Monte-Carlo方法、响应面法、随机有限元法等进行了分析,介绍了各种计算方法的特点和进展。     

土坡稳定性可靠度分析

详细介绍了结构可靠度计算的JC法、迭代计算过程及其在土坡稳定性计算中的应用.建立了土坡稳定性可靠度分析的基本模型,并附以工程实例,用Excel进行迭代计算,验证了结构可靠度JC法在土坡稳定性分析中的可靠性及高精度.     

轴压情况下考虑抗力退化的既有配筋砌块砌体时变可靠性分析

时变可靠度一直是国内外研究的热点,配筋砌块砌体这一新型结构体系在时变可靠度方面一直未有研究。本文在考虑砌块、灌孔混凝土和钢筋的材料强度随时间劣化的情况下,提出了在轴压情况下既有配筋砌块砌体结构强度时变计算模型,并给出了时变抗力计算公式和时变可靠度指标。本文的时变可靠度计算方法为既有配筋砌体结构的可靠性鉴定提供一种计算依据,使得可靠性鉴定结果更加科学。     

基于copula的失效模式相关的系统可靠度研究

系统可靠度的计算一直存在瓶颈,就是如何找出复杂系统的失效模式,并在考虑元器件间、各失效模式间的相关性下计算系统的可靠度。文章提出了能充分考虑相关性的基于copula函数的系统可靠度分析方法。以秦皇岛某防波堤为例验证该理论,首先采用Monte Carlo模拟计算每个失效模式的失效概率,然后采用非参数核密度估计方法选出最优copula,进而计算结构体系可靠度。算例表明:正态copula可以作为表征防波堤串联体系可靠性中失效模式间相关性的最优copula函数,克服了基于独立性假设的传统方法的局限性。系统可靠度计算结果与蒙特卡罗方法计算结果对比表明:文中方法计算结果在允许范围内,满足实际工程的精度要求。     

先简支后连续梁桥的设计及施工

探讨高等级公路中多跨径中等跨径桥梁应用先简支后联系的结构形式,分析了先简支后连续结构体系的形式及其后期预应力效应,徐变等影响,并结合模型试验和工程应用实例进行分析。阐述这种结构体系的合理性,重点分析其计算施工要点,简要介绍其应用现状。     

基于Monte Carlo法的冻融环境下预应力混凝土疲劳可靠度分析

基于预应力混凝土受弯构件冻融循环与疲劳加载交替试验,分别建立冻融环境下混凝土与钢筋疲劳剩余强度退化模型;考虑冻融循环对疲劳损伤的促进作用,在混凝土剩余强度退化模型中引入冻融应力增大系数;基于混凝土与钢筋剩余强度退化模型,从结构体系可靠度角度出发,运用蒙特卡罗法对交替试验的构件进行可靠度计算.研究结果表明:冻融环境下预应力混凝土构件疲劳可靠度呈指数型衰减,可靠度计算结果与百分位秩法结果吻合度较好.     

初挠度对平面刚架系统可靠性的影响

本文对具有初挠度的平面刚架结构进行了系统可靠性分析。首先导出任意曲线单元的刚度矩阵,以anganathan方法求出主要失效机构,再分别按Ditlevsen界限法和简单界限法给出有初挠度平面刚架系统可靠度的上下限,并对两方法的计算结果作了分析比较。由算例可知,主要受力构件有初挠度时,对结构系统可靠度的影响应引起注意。     

圆柱壳变形计算方法研究

圆柱壳的变形特性计算一直受到广泛的重视,解决这一问题的经典板壳理论解法主要有解析法、数值法和半解析法。由于环肋圆柱壳结构的复杂性,采用纯解析的方法求解非常困难。随着计算机技术的发展,有限元法在船体结构分析中已占主导地位,并已成为数值解法的典型代表。本文通过对底部简支和悬臂薄壁圆柱壳的受力状态进行分析,建立有限元模型进行仿真计算并与理论计算结果加以比对,分析不同计算方法对圆柱壳变形结果的影响。     

在役导管架平台动态可靠性研究

针对在役海洋平台结构进行可靠性分析,动态可靠性评估是最为有效的方法。包括结构的动力可靠性和时变可靠性评估。针对海洋导管架平台的复杂环境,首先考虑结构腐蚀和损伤等因素,计及载荷效应与抗力效应的影响,并结合时间离散法,计算平台的时变可靠度。通过计算结构的传递函数和响应谱,并依据首次超越理论进行动力可靠度的计算。文章研究的方法能够为海洋平台服役期间的安全状况评估提供理论依据并为平台结构的维修提供指导。