几何规划法及其在重力坝断面优化设计中的应用

基于材料力学分析的重力坝断面优化设计所得的是一个高次的非线性规划问题,我们研究得出采用几何规划法求解时,所得的是一个带负系数的几何规划问题.我们又在Awiel与Williams建议的迭代法的基础上,在指定点用单项式代替原约束方程式后所得的是一个困难度为零的正定几何规划问题,这样就简化并加速了迭代过程.另外,我们为了防止迭代的振荡,对迭代的运动极限作了深入研究,提出了一个经验公式和经验系数.从最后的成果看,这里介绍的解法和经验还是简单易行的.     

接触问题可靠度分析的随机有限元法

首次提出接触问题可靠度分析的随机有限元法,建立了可靠度计算的基本公式,研制了电算程序。通过两子结构接触问题可靠度分析算例,验证了本文所述方法的正确性和可行性,实际计算表明,该方法具有收敛快,精度高的优点,适用于大型复杂结构的接触问题可靠度计算,并可推广到三维多子结构的接触问题可靠度分析。     

在静力和最小频率约束下空腹重力坝断面优化设计的研究

在我国中南,多采用空腹重力式坝型的水工建筑物,我们在79年曾用可行方向法对它的断面优化设计进行了研究,其中可行方向的确定采用我们提出的合成方向公式,在静水压力和自重下得到了最优解.这里我们又在静力和最小频率约束下对空腹重力坝断面优化设计进行了研究,为了比较,我们放弃了可行方向法而选用改进了的复合形法.研究结果,在规范规定的几何约束下仍然是稳定约束比之应力约束和频率约束起控制作用;故得到了目标函数值几乎一致的最优点.计算机时约在三小时左右,从而证明了我们建议的方法是可行的,其成果也是令人满意的.     

框架结构体系的可靠度分析

系统地提出了框架结构体系可靠度分析方法，证明了极限状态方程自动生成过程，考虑了变量之间的相关系数。经过充分的讨论证明，文中所提出的方法是可行的、结果是合理的，可用于框架结构可靠度分析。     

用几何法求构件的可靠指标

本文所介绍的计算结构可靠指标的几何法既适用于随机变量为正态分布、对数正态分布及极值Ⅰ型等分布情况,也适用于基本随机变量相关的情况.该法将各种分布的随机变量转化成标准正态变量,然后用迭代法求解.几何法与过去常用求可靠指标的一次二阶矩法相比,具有迭代次数少、收敛快、精度高的优点,并在计算出可靠指标的同时,求出设计验算点值.当进一步研究随机有限元和结构系统的可靠度时,需对结构反复进行分析,有时需多次求可靠指标,这时,用几何法求解将更合适.     

柘溪水电站多头联体坝裂缝稳定三维随机分析

本文用FCM模型考虑混凝土裂缝缝端微裂区的影响，并以及混凝土材料的随机性，用随机有限元法对柘溪大坝3#坝段裂缝扩展的随机性进行了三维分析，研究了裂缝扩展深度、缝水压力大小、材料参数的随机性等与裂缝扩展概率的关系.     

四点弹性固接平面应力矩形单元的形态分析

本文提出的四点弹性固接平面应力矩形单元,是一个高次单元,采用完整的一次式和非完整的二次式三次式及四次式的位移模式,能充分满足单元选择的两个基本准则。这种单元对求解块件与杆系组成的混合结构具有明显的优点。如果将该单元与薄板弯曲矩形单元适当组合,可以解决一般弹性支承板的组合变形问题,以及正交边界的柱面筒壳问题等。     

非平稳随机过程非线性组合的首次超越可靠度

针对非平稳随机过程非线性组合的首次超越可靠度问题，提出了一种数值解法．该法将所考察时段离散化，以数值计算手段克服复杂的数学处理上的困难．所得公式可以方便地退化为平稳随机过程甚至随机变量非线性组合的问题，因而具有普遍的实用价值．     

拱坝的失效模式与可靠度

本文研究拱坝的失效模式与可靠度．针对某拱坝，首先完成随机变量的统计量，然后，应用三维随机有限元法，在算出该坝的点可靠度的基础上，探讨了坝体与坝基联合作用下，开裂的可能性，并得出开裂深度与可靠度的关系．通过建立在条件概率基础上的体系可靠度公式，找出拱坝的最大可能失效模式与相应的可靠度．     

基于随机元重力坝动力荷载法动力可靠度分析

根据《水工建筑物抗震设计规范》ＳＤＪ１０－７８，提出一种计算混凝土重力坝动力可靠度的动力荷载法，阐述了混凝土重力坝动力可靠度分析的基本原理。通过实例计算，对条件概率可靠指标与全概率可靠指标进行了比较。动力荷载法为混凝土重力坝抗震动力可靠度分析提供了新的思路，它是传统规范方法和现代有限元方法的统一，便于在工程界推广应用。