工程结构可靠度理论的研究现状与展望

对结构可靠度理论及应用的国内外研究现状进行了概括性总结;简要叙述了可靠度理论在我国工程结构设计规范的发展中所起的推动作用;提出结构可靠度理论将朝着正常使用极限状态结构的可靠度、结构的疲劳可靠度、结构的模糊可靠度、结构的动力可靠度、结构的体系可靠度等方向进行研究,以期为我国在这方面研究的进一步发展提供参考.     

工程结构可靠性问题研究

介绍了工程结构可靠度的概念及功能函数，对结构的风险性和可靠度、经济性之间的关系等进行了讨论，指出了今后可靠度理论的研究重点和发展方向。     

工程结构可靠度设计的研究与应用进展

概述了工程结构设计理论的发展,在分析工程结构可靠度设计原理和方法的研究与应用现状的基础上,提出了今后应重视的若干研究课题.     

基于弹性模量缩减法研究结构体系可靠度

针对现有体系可靠度理论的两大难点,基于塑性极限分析理论研究建立了体系可靠度分析的弹性模量缩减法:首先以单元的可靠指标为控制参数,定义结构的可靠指标均匀度和基准可靠指标,并建立新型的弹性模量调整策略;进而通过系统地缩减各单元的弹性模量,以模拟结构的可靠指标重分布和失效状态转移,通过一系列弹性有限元迭代分析确定结构体系的失效概率.该方法从根本上回避了现有体系可靠度理论的两大难点,避免了繁琐的失效模式分析和多模式联合失效概率的相关性分析.算例分析表明,该方法不仅适用于静定结构,而且适用于超静定结构,计算格式简单,计算精度较高.     

结构可靠度分析方法研究

通过对结构可靠度的理论研究,采用分类比较的方法,具体分析了目前较成熟的结构点可靠度的计算方法：一次二阶矩法、高次高阶矩法、响应面法、蒙特卡罗法、随机有限元法,井系统地介绍了结构体系可靠度的计算方法。为人们选用其方法进行结构可靠度计算提供一个有价值的参考,同时提出了结构可靠度今后研究方向的建议。     

框架结构体系可靠度计算

本文以结构可靠度理论分析为基础,先找出框架结构各随机失效机构中失效概率较大的主要失效机构,并考虑各随机失效机构间的相关性对框架体系可靠度的影响,以各主要失效机构的失效概率组成串联模型,求出框架体系的失效概率和可靠指标,其精度可以满足工程设计的要求。     

对土木工程建设发展的探讨

系统分析了土木工程的建设成就和建筑材料、结构型式、设计理论等方面的研究与应用现状；对土木工程的未来发展方向从复杂结构型式的研究，新材料、新技术开发与应用，岩土锚固技术，基于可靠度的设计理论等方面进行了探讨。提出应加强土木工程各学科间的交流，促进土木工程的更大发展。     

失效相关结构系统可靠性分析及近似求解

从分析相关程度对结构系统可靠度的影响入手,对失效相关结构系统可靠性的近似计算方法进行分析,提出了失效相关结构系统可靠度近似求解的新方法,对传统求解方法进行改进·在给定临界相关系数的基础上,按相关程度大小先后把各失效形式分成强相关、弱相关、中等相关3类·首先采用PNET法的有关原则对强相关失效形式进行聚类简化,提取主失效形式,再把各主失效形式分成弱相关和中等相关两类,分别采用不同的近似原则求解系统可靠度,有效地提高了结构系统可靠度求解的计算效率和计算精度·算例验证了方法的可行性和有效性·     

基于等待梁法的在用梁桥承载力可靠度

针对梁式桥结构显著失效模式之一———主梁的失效,研究在用梁桥承载力可靠度分析方法。从一根简支单梁出发,逐步对简支梁桥和连续梁桥的承载力可靠度分析方法进行研究。根据主梁的受力特点,确定梁桥承载力可靠度分析控制截面,分析并提出简支梁桥和连续梁桥可能的失效模式。引用增量荷载法和控制截面处不利布载相结合的方法,实现梁桥结构主要失效模式的搜寻;引入等代梁法,将多梁式结构的空间可靠度问题转化为单梁式结构的平面可靠度问题,以简化梁桥结构体系承载力可靠度的估算。最后,给出实桥应用算例。     

考虑单根土钉失效的边坡土钉支护结构可靠度分析

用可靠度理论研究单根土钉的失效对边坡土钉支护结构的影响.采用3个水平间距建立结构可靠度计算分析模型.对各种失效模式导出相应的状态方程,借助MATLAB工具,应用验算点法计算出相应的可靠指标,并采用逐步等效平面法来计算结构串联体系的可靠指标.结合具体的工程实例进行分析,结果表明单根土钉失效对整个支护结构的影响是不容忽视的.     

基于初始缺陷的混凝土锈裂模型时变可靠度

根据断裂力学理论,建立了考虑初始缺陷的混凝土结构锈胀时间预测模型,以此为基础建立了结构寿命预测极限状态函数,并发展了基于三阶矩法的时变可靠度分析方法.研究结果表明:与Monte-Carlo方法对比,在计算结果较为吻合的情况下,本文方法减少了计算次数,提高了分析效率;在混凝土材料参数中,混凝土结构失效概率对保护层厚度的随机性和不确定性最为敏感,失效概率对随机变量概率分布类型敏感性较差.     

建筑结构可靠度的确定

通过对建筑结构可靠度概念及影响因素的分析,反映了现阶段结构可靠度计算的方法和缺陷。     

统计中的人为认识差错对结构可靠度影响

在工程结构可靠性的计算中,由于统计数据的不充足,会造成人为的对随机变量分布特征的认识发生错误,这种人为认识差错对结构的可靠度究竟会产生什么影响,目前研究还不多,本文通过引入一个与独立变量联和分布的分布特征相类似的分布函数,并藉此分布函数推导了结构的可靠度.算例表明,这类人为差错会导致结构可靠度或失效概率的计算产生失真,且计算所得的失效概率是危险的.     

多跨连续板可靠度计算

本文以工程结构可靠度理论为依据,分别对Q/g为任意数值时求出相应的失效概率和可靠指标β,然后对弯矩系数(+1/11、-1/14、+1/16、-1/16,+1/16)乘以修正系数η再进行弯矩计算,以保证连续板具有与Q/g=3时相同的可靠度水准。     

结构可靠度计算方法综述

本文较全面地介绍了国内外建筑领域中现有可靠度的计算方法,并对这此方法的优缺点进行了分析比较,为实际建筑结构的可靠度分析提供了参考;指出了目前结构可靠度计算方法的研究热点和今后此课题的研究方向。     

考虑拉索抗力退化的斜拉桥体系可靠度评估

疲劳损伤和大气腐蚀作用致使斜拉索性能退化,影响斜拉桥运营期的安全水平.为了分析拉索抗力退化对斜拉桥体系可靠度的影响,建立了斜拉索抗力退化的串并联概率模型,提出基于机器学习的斜拉桥时变体系可靠度分析方法.以经典斜拉桥和某大跨度双塔混凝土斜拉桥为工程背景,研究了考虑拉索抗力退化的结构时变体系可靠度.研究结果表明:对于稀索体系的小跨度斜拉桥,随着斜拉索抗力的逐步退化,桥梁结构体系的主要的失效路径为由梁和塔的弯曲失效逐渐转变为由拉索腐蚀引起的拉索强度失效;当拉索抗力退化后的可靠度低于主梁关键截面可靠度时,结构体系可靠度将显著降低;对于密索体系的大跨度斜拉桥,在拉索疲劳和腐蚀共同作用下,该斜拉桥体系可靠指标将在29年降低到5.2.     

考虑多失效模式老龄平台结构可靠性分析

针对老龄平台结构存在的多种退化失效因素,综合考虑疲劳失效、腐蚀失效和静强度失效这3种失效模式,建立每种失效模式的可靠度模型,并相应给出可靠度计算方法.通过相关系数研究任意两种失效模式之间的相互影响,进而提出两种计算3种退化失效模式全耦合作用下可靠度的方法:一是根据O. Detlevsen窄界限理论计算可靠度指标上、下限,二是通过将疲劳裂纹扩展和腐蚀退化引起的总抗力衰减引入静强度退化失效模型中,得到3种失效模式的耦合失效概率.实际算例结果表明:在不同服役阶段构件具有不同的主导失效模式;任意两种失效模式的耦合可靠度均低于单一失效模式的可靠度,3种失效模式耦合可靠度最低.     

交通网络重要路段确定方法研究

文章首先说明了路段重要性评价的必要性,然后从交通分担率、路段失效后果以及路段可靠度三个方面对国内外现有的三种路段相对重要性确定方法进行了阐述、比较,最后提出了路段相对重要性研究的发展方向。     

超立方体中结点失效模型的可靠性分析

首先给出一个三维的Ｈｙｐｅｒｃｕｂｅ结构在存在结点故障情况下的状态转移模型，分析该模型中各个状态的可靠度和平均无故障时间。然后对ｎ维ＨＣ结构进行讨论、分析，给出可靠度模型的一般表达式。可靠度的分析方法可类似地用于其它系统的可靠度分析。     

钢筋混凝土多高层剪力墙在小震下的失效相关性分析

在建筑结构的设计与分析中,结构体系可靠度的概念和思想已日益为人们所接受,但它的计算却一直是一个难点问题.特别是在体系可靠度的计算中涉及到了失效约束或者失效模式间的相关性问题.本文以层间位移为分析对象,采用蒙特卡罗方法,对多高层剪力墙在小震下的结构反应进行了失效相关性的分析研究,得出了多高层剪力墙结构在小震作用下的部分失效相关性规律.