考虑容许沉降影响的群桩抗力系数和安全系数的可靠度设计

利用单桩可靠度设计方法,考虑群桩效应和系统效应的影响,提出基于沉降控制条件的群桩抗力系数和安全系数的可靠度设计方法。研究了土体性质、桩型、承台、系统效应和容许沉降等因素对群桩抗力系数和安全系数的影响。结果表明:群桩抗力系数随系统效应系数的增大而增大,系统效应越强,可采用较高的抗力系数进行群桩可靠度设计;群桩抗力系数随容许沉降的增加而增大,但增长幅度逐渐减小,随容许沉降条件的放宽,群桩抗力系数设计依赖于承载力因素而非沉降因素;无黏性土、低承台条件下群桩抗力系数设计值大于黏性土、高承台条件下群桩抗力系数设计值;安全系数随系统效应系数的增大而减小,随容许沉降条件的放宽而降低。     

AK-MCS中初始设计样本数量对可靠度计算的影响分析

为了解决传统Monte Carlo方法在计算土木工程可靠度时存在计算量过大的问题,引入AK-MCS方法进行可靠度计算。虽然这种方法通过主动学习可以在保证精度的前提下提高计算效率,但方法中初始样本点的数量差异可能对失效概率的评估精度和功能函数调用次数具有一定的影响。为研究这种影响,采用拉丁抽样法抽取不同数量初始样本,通过两个算例进行对比和分析,计算结果表明,初始样本数量不同会造成主动学习的次数不同,初始样本点越少需要的主动学习次数较多,当初始样本数量是随机变量的5倍时,可靠度计算精度达到传统Monte Carlo方法结果。     

含广义三角模糊数的机械结构可靠度计算方法

针对可靠性度量时机械结构中存在广义三角模糊数的不确定性问题,提出一种基于证据理论的离散化机械结构可靠度计算方法.为合理地构建不确定性变量的基本概率分配,首先基于证据变量基本概率分配的离散特性,改进了熵等效法在广义三角模糊数去模糊化时的不足,并在改进熵等效法的基础上提出一种广义密度法对其进行去模糊化处理.然后利用离散化方法将随机变量和广义三角模糊数进行证据结构表征,并将离散的连续焦元序列(子区间)作为其证据体,进而构造其基本概率分配.最后利用证据融合法则对证据体进行融合,以实现信任度和似真度的数值计算.将所提出的方法运用于曲柄滑块机构的可靠度计算,并结合蒙特卡罗模拟法验证了该方法的可行性.     

荷载随机过程相关性对结构时变可靠度的影响

荷载随机过程具有明显的相关性,但在现有研究中被假设为独立无相关的过程,这会导致分析结果不准确。该文基于Monte Carlo数值模拟的方法讨论了荷载过程相关性对结构时变可靠度的影响。模拟中,荷载事件的随机性通过Poisson过程进行描述,其大小服从正态分布;荷载相关性在时间域上的变化用指数衰减模型描述。为了克服荷载相关性模拟的困难,该文给出了简化的荷载过程模拟方法。该方法仅涉及简单的代数运算,应用简便,结果准确。研究发现:若不考虑荷载过程相关性,会低估结构的可靠度;并且,荷载过程相关性越大,低估的效果越明显。     

基于裂纹失效区域的分体式刀盘可靠性计算

全断面岩石掘进机(tunnel boring machine,TBM)工作时刀盘表面会产生大量裂纹,针对这种情况提出一套裂纹区域划分法,在此基础上建立可靠度计算模型.首先,根据受力及结构形式的不同划分刀盘易发生裂纹的危险区域,然后运用雨流计数法获取应力幅值.以裂纹疲劳损伤累积为基本变量,创建TBM刀盘裂纹扩展形式的可靠度计算模型.以中天山隧道工程TBM刀盘为例,刀盘易发生裂纹的部位可划分为10个区域.TBM掘进4 km时可靠度的计算结果与实际工程相符.刀座焊接处最易发生疲劳破坏,维修时应采取措施防止其裂纹扩展.     

结构时变可靠度计算的全随机过程模型

为了对既有结构的可靠性进行正确评估，必须考虑时间变化的影响，对目前可靠度分析中采用的只考虑荷载随时间变化的半随机过程模型进行改进。基于结构抗力和作用效应相互独立的基本假设，充分依据作用效应和抗力的时变特性，考虑结构抗力为独立增量过程，并计算了抗力的自相关系数，得到了计算结构失效概率的近似算法，建立了结构时变可靠度计算的全随机过程模型。通过实例验证，该方法简单易行，便于工程应用，为基于时变可靠度理论的既有结构评估和寿命预测提供理论依据。     

三角带传动的模糊可靠性优化设计

运用可靠性理论及模糊数学基本知识，建立了三角带传动的模糊可靠性优化设计的数学模型，并结合实例进行了优化设计。     

开关寿命连续型3部件温贮备系统可靠性分析

研究了由3个部件组成的温贮备不可修系统，在转换开关不完全可靠的情形下建立了系统模型，推导出系统可靠度和平均寿命的解析表达式．     

POWELL法在水工结构可靠度中的应用研究

<正>一般来说,水工结构在设计基准期内,必须满足下列各项功能要求:一是在正常施工和正常使用时,能够承受可能出现的各种作用。二是在正常使用时,具有设计规定的工作性能。三是在正常维护下,具有设计规定的耐久性。四是在出现预定的偶然作用时,主体结构仍能保持必需的稳定性。以上4项总称水工结构的可靠性。因此,水工结构的可靠性可以明确定义为:在规定时间内,规定条件下,水工结构完成预定功能的能力。     

探讨普通梁正截面设计的一般方法

本文不限于各国的规范要求,通过基本原理,利用可靠度理论计算普通梁正截面的抗力平均值,以此进行正截面设计,并由材料的（钢筋和混凝土）本构关系（应力应变关系）以及一般平衡条件,探讨普通梁正截面设计的一般方法,其中包括梁截面尺寸和钢筋量的设计,最后通过具体算例进行计算。