基于构件重要性的RC框架结构鲁棒性的快速评估方法

为了快速评估钢筋混凝土(RC)框架结构鲁棒性,通过广义应变能表征构件的易损性以反映构件属性,通过失效柱对应的梁板子结构承载力表征荷载传递路径.基于构件易损性和荷载传递路径指标建立可快速评价三维RC框架结构中构件重要性和单构件失效后受损结构鲁棒性的方法,该方法仅需整体结构线弹性分析和理论计算便可快速实施.针对一个基于中国建筑规范设计的典型规则框架结构的有限元分析,考虑了楼层数、层高、跨长的影响,验证所提方法针对三维规则结构鲁棒性评价的可行性和合理性.此外,通过2种典型竖向不规则结构的有限元分析,验证了该方法针对不规则结构柱在不同楼层下重要性识别的有效性.结果表明,所提出的评价方法可以快速、准确评估三维结构构件的重要性和单柱失效后受损结构的鲁棒性.对于规则框架结构,在给定单柱失效工况下,层高对结构位移响应的影响大于楼层数,但远弱于跨度的影响.     

基于构件重要性系数的结构易损性分析

为了有效地管理大型复杂结构并减少各种灾害的损失,采用数值计算方法,对结构易损性和连续倒塌展开研究已成为目前国际社会研究的热点。从结构易损性的基本原理入手,提出了一种基于构件重要性系数的结构易损性分析方法。它基于构件刚度的重要性系数,并通过其与冗余度的关系来求出各构件的冗余度,用结构的整体冗余度和构件的局部冗余度来搜索结构的失效模式,以此来寻找结构中的薄弱环节,并通过结构的应变能来寻找结构的最易损失效路径。最后通过一个五层钢框架算例来验证。研究发现,所提出的方法是可行的、有效的。     

杆系结构的弹性冗余度及其特性分析

摘要：
为区别常规冗余度概念,给出了弹性冗余度定义.鉴于杆系结构的弹性冗余度与几何拓扑及弹性刚度有关,通过对势能方程求解微分,得到结构的平衡方程、物理方程和几何协调方程;将几何协调方程线性化,代入平衡方程和物理方程,得到弹性冗余度的计算公式,并用Matlab编程实现该算法.经典算例揭示了杆系结构的弹性冗余度特性.
关键词：
杆系结构; 冗余度; 弹性冗余度
中图分类号： TU 353
文献标志码： A     

基于结构应变能的组合空腹板架结构构件重要性评估方法研究

钢-混凝土组合空腹板架是一种较新的组合结构形式,构件总量多,荷载分配量化有困难,设计时没有经验可依赖;因此有必要对结构中构件的重要性程度进行研究。讨论了组合空腹板架结构的构件重要性评估方法,利用结构应变能增量来衡量构件对结构整体性能贡献的大小,得到了构件重要性指标。通过24 m×18 m、四边简支的空腹板架算例,找出了结构在竖向均布荷载作用下的重要构件为短边方向中心区的肋梁。结论可作为设计阶段结构优化的依据,根据构件的重要性指标设置不同的安全储备来达到安全性和经济性的平衡。     

基于改进的基本效应法的网壳结构构件重要性分析方法

现有的网壳结构构件重要性计算方法仅考虑单根构件损伤或失效对结构的影响,未考虑构件间的相互作用和损伤的随机性。为解决这一问题,首先将基本效应法应用于构件的重要性判定中,定义了适用于网壳结构的基本效应;其次,将构件分为重要构件和一般构件两类,提出试算与正式计算结合的双阶段判定方法,以提高确定重要构件的计算效率;提出基于优劣解距离法的重要性排序方法,以确定重要构件内部的相对重要性排序;由此,进一步提出了基于改进的基本效应法的网壳结构构件重要性分析方法。此外,为减小改进的基本效应法的计算量,提出适用于该方法的修正径向抽样方法。凯威特型球面网壳数值算例分析结果表明：与现有方法相比,采用该方法确定的重要构件进行抽样检测鉴定时,评定网壳极限承载力的估计误差显著降低。     

基于类平衡矩阵的桁架构件重要性计算方法

为简化构件重要性系数的计算过程,提高计算效率,以基于刚度的构件重要性判断方法为基础进行数学推导,提出一种基于类平衡矩阵的空间结构重要构件的快速判断方法,并进行算例验证. 结果表明,当铰接杆件体系的各杆件线刚度近似相等,且不考虑结构应力刚化作用或应力刚化所贡献的刚度很小时,整体切线刚度矩阵仅与类平衡矩阵相关,构件重要性系数可直接利用类平衡矩阵的奇异值进行计算. 通过算例验证,类平衡矩阵的重要性构件判断方法与基于刚度的重要性构件判断方法计算结果一致,说明所提方法是一种切实可行的快速计算方法.     

基于构件的RC连续梁桥地震体系易损性分析

提出了考虑各构件(桥墩、支座、桥台)地震响应相关性的体系易损性计算方法.首先利用均匀设计得到56个结构-地震样本对,得到各构件的地震响应;其次通过Matlab计算得到联合概率地震需求模型(JPSDM),并计算出对应的各构件能力样本;最后借助蒙特卡洛抽样(MCS)得到桥梁结构体系易损性曲线.以一座3跨连续梁桥的非线性Opensees模型为例,结果表明不考虑构件相关性的体系易损性会带来较大误差.     

偏心受压构件可靠度分析的极限状态方程

分析了偏心受压构件可靠度计算采用的极限状态方程。对钢筋混凝土大小偏心受 压和不允许开裂的混凝土受压构件作了以轴向压力表达和以弯矩表达的极限状态方程 的可靠度对比计算。计算结果表明，以通常采用的轴向压力表达的极限状态方程进行可靠度分析．不能确切地反映荷载变异性对可靠度的影响．因此所计算的可靠指标也 是不确切的．建议偏心受压构件可靠度分析采用以弯矩表达的极限状态方程。     

典型江南传统木构建筑的 构件重要性分析方法

以江南典型宋元木构建筑(宁波保国寺大殿)和江南典型明清木构建筑(甘熙故居津逮楼)为研究对象,基于能量方法,采用改变后结构整体应变能的单位体积改变率作为构件重要性的评价指标,运用有限元软件ANSYS开发基于生死单元法和改变弹性模量法的构件重要性评价程序.通过对保国寺大殿和津逮楼的单榀框架和整体框架在竖向荷载作用下的结构构件重要性的计算分析,得到构件的重要性系数和重要性排序,并指出这两个典型构架体系的江南传统木构建筑的关键构件.结果表明:改变弹性模量法更适用于江南传统木构建筑结构构件的重要性分析.     

结构余度衡准及其在海上结构物设计与维护中的应用

对现有的基于确定性分析及概率分析的结构余度衡准进行了评述与研究，指出这些衡准存在的问题．还对结构余度衡准在海上结构物设计与维护中的应用进行了探讨，并明确提出损伤冗余设计思想在结构设计与维护中的重要地位．     

多态系统可靠性及元素的不确定性重要度

研究了系统中由于元素状态概率的不同表示法而产生的不确定性,在LevV.Utkin提出的不确定性重要度算法基础上,提出了一种新的不确定性重要度算法;并利用这种算法扩展了LevV.Utkin的元素不确定性重要度归一化算法,为存在着多种状态概率表示方法的大型、复杂的工程系统提出了系统可靠性的归一化算法·     

冗余理论及其在生态学上的应用

文章简要叙述了冗余理论的来源和基本内容,冗余产生的条件和相对性,冗余在生态系统不同层次上的表现形式,冗余理论在生态学上的应用,指出冗余理论与多样性理论相比能更好地解释生态系统的稳定性问题.     

基于余度概念的船舶总纵剩余强度评估

选取合适的概率余度衡准,并根据ＡＢＳ的要求列出船舶在触礁与碰撞损伤后的极限状态方程,可计算出船舶在事故损伤下的余度．为考虑疲劳腐蚀等必然损伤的影响,建立了船体梁层次的安全评估框架及对各类损伤定义对应余度的破坏水平,并根据模糊合成规则得到总体评估结果．算例表明,采用概率余度（相对指标）作为剩余强度衡准比确定性衡准和可靠性指标能获得更一致的结果．为反映评估中不确定性因素,利用模糊方法评估多种损伤下的船舶安全性是合理的．     

硬件冗余技术及可靠性评价

介绍了三种硬件冗余技术:并联系统、备用系统和表决系统,并分析了它们的可靠性指标.然后提出计算机控制系统采用的一些冗余措施,最后给出选择冗余技术的可供参考性的原则.     

冗余现象及其对英语教学的启示

冗余信息是指信息传递过程中比实际需要多的信息，它普遍存在于语言中。在语言交际中保持适度冗余是必要的。冗余主要表现为两种形式：信息复现和信息蕴涵。英语语言符号系统本身及语言符号使用过程中均存在大量冗余，前者主要体现在语音、词汇及语法层次上，后者主要体现为重复、宕词、应酬语、感情词语及违反会话“合作原则”。正确认识、把握冗余现象，可从听、说、读、写及测试等方面促进英语教学。     

串─并联系统可靠度与冗余度最优化的一种算法

针对串联、并联及串─并联系统，在给定的资源约束下提出了一种有效优化方法，通过对单元可靠度与冗余度的最优配置，可使系统的可靠度达到最大。     

结构可靠度分析的原理及近年研究进展

阐述了结构的安全性和可靠性的概念，指出了影响工程结构可靠性事物的不确定性，介绍了我国在工程结构可靠性研究方面的一些进展，探讨了结构可靠度的基本理论和体系构成。     

基于多功能车辆总线的网络系统冗余设计

针对多功能车辆总线网络系统的可靠性问题,采用二模热冗余方法进行多功能车辆总线(MVB)网络冗余环型设计,并提出相应的介质冗余协议;对多功能车辆总线冗余环型网络的可靠性进行理论分析,并基于OMNeT++仿真平台建立多功能车辆总线冗余环型模型,对介质冗余协议进行仿真测试.测试结果表明,当多功能车辆总线网络系统出现故障时,介质冗余协议能实时可靠地进行总线替换,有效提高了多功能车辆总线网络系统的可靠性.