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《混凝土重力壩的結(jié)構(gòu)可靠度分析》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、2011年第6期黑龍江水利科技NO．62011(第39卷)HeilongjiangScienceandTechnologyofWaterConservancy(TotalNo．39)文章編號：1007—7596(2011)06—0054—03混凝土重力壩的結(jié)構(gòu)可靠度分析王波，吳英杰(1．黑龍江省水利水電勘測設(shè)計(jì)研究院，哈爾濱150080；2．水利部牧區(qū)水利科學(xué)研究所，呼和浩特010010)摘要：應(yīng)用可靠度理論對混凝土重力壩進(jìn)行結(jié)構(gòu)穩(wěn)定分析，方法采用一次二階矩法。通過計(jì)算機(jī)編程，計(jì)算出了某重力壩基面抗滑和抗壓兩個極限狀態(tài)的可靠度及相應(yīng)的失效概率。結(jié)果與
2、蒙特卡羅法計(jì)算結(jié)果對比分析相差在1％以內(nèi)。說明一次二階矩法可以作為混凝土重力壩可靠度的計(jì)算方法。關(guān)鍵詞：混凝土重力壩；可靠度；Maflab；-次二階矩法；JC法中圖分類號：rI、懈2．3文獻(xiàn)標(biāo)識碼：AStructureReliabilityAnalysisofConcreteGravityDamWANGBoandWUYing-jie(1．HeilongjiangProvinceWaterConservancy＆HydroelectricPowerInvestigation，DesignandResearchInstitute，Harbin150080
3、，China；2．PastoralAreaWaterConservancyScienceResearchInstitute，MinistryofWaterResources，Hohhort010010，China)Abstract：ReliabilitytheoryandAFOSMareappliedtoanalyzethestructurestabilityoftheconcretegravitydaminthisstudy．Thereliabilityandcorrespondingfailureprobabilityagainstsliding
4、andcompressionarefoundoutforbothlimitstatesonsurfaceofgravitydambyusingcomputerprogram．ComparedwiththeresultscalculatedinMonteCarlomethod，thediffer-enceislessthan1％，indicatingthatAFOSMmaybe叩pliedasthemethodtocalculatereliabilityoftheconcretegravitydam．Keywords：concretegravityda
5、m；reliability；Matlab；AFOSM；JCmethod計(jì)特性和結(jié)構(gòu)的極限狀態(tài)方程計(jì)算結(jié)構(gòu)的失效概率3]。l結(jié)構(gòu)可靠度的基本概念假定結(jié)構(gòu)的抗力隨機(jī)變量為月，荷載效應(yīng)隨機(jī)變量為．s，1．1結(jié)構(gòu)的極限狀態(tài)則結(jié)構(gòu)的功能函數(shù)為：結(jié)構(gòu)極限狀態(tài)的概念，是前蘇聯(lián)學(xué)者于20世紀(jì)5O年代Z=g(r，s)=R—Js(2)初提出來的，得到各國學(xué)者所公認(rèn)。前蘇聯(lián)學(xué)者研究了結(jié)構(gòu)對應(yīng)的極限狀態(tài)方程為：的各種設(shè)計(jì)方法，提出了新的計(jì)算極限狀態(tài)設(shè)計(jì)法，認(rèn)為結(jié)Z：R—S=0(3)構(gòu)必須滿足某些功能的要求，如結(jié)構(gòu)不能因材料強(qiáng)度被超過而破壞；結(jié)構(gòu)不能喪失穩(wěn)定；結(jié)構(gòu)不能有影響正
6、常使用的過顯然，當(dāng)Z>0時，結(jié)構(gòu)處于安全狀態(tài)(即可靠狀態(tài))；當(dāng)度彈性變形或振動等等?。這些功能的限值就是極限狀態(tài)。Z<0時，結(jié)構(gòu)失效。我國《工程結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》(GB50153—傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法(即安全系數(shù)法)把、．s看成是常值。92)J，對結(jié)構(gòu)極限狀態(tài)的定義為：整個結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)的一部分安全系數(shù)即為R、．s的比值；而可靠度方法則把R、s看成是服超過某一特定狀態(tài)就不能滿足設(shè)計(jì)規(guī)定的某一功能要求，此從某種概率分布的變量。特定狀態(tài)為該功能的極限狀態(tài)。2可靠度的計(jì)算方法1．2結(jié)構(gòu)可靠度2．1一次二階矩法結(jié)構(gòu)的可靠性是由可靠度來度量的，結(jié)構(gòu)的可靠度定義該方
7、法是一種在隨機(jī)變量的分布尚不清楚時，采用只有為在規(guī)定的時間內(nèi)和規(guī)定的條件下結(jié)構(gòu)完成預(yù)定功能的概率，表示為。相反，如果結(jié)構(gòu)不能完成預(yù)定的功能，則稱相均值和標(biāo)準(zhǔn)差的數(shù)學(xué)模型去求解結(jié)構(gòu)可靠度的方法。由于應(yīng)的概率為結(jié)構(gòu)失效概率，表示為P。結(jié)構(gòu)的可靠與失效為該法將功能函數(shù)Z=g(x，：?．，)在某點(diǎn)用泰勒級數(shù)展兩個互不相容的事件，因此結(jié)構(gòu)的可靠概率與失效概率開，使之線性化，然后求解結(jié)構(gòu)的可靠度，因此稱為一次二階是互補(bǔ)的，即：矩法。由于在均值點(diǎn)附近對功能函數(shù)線性化，略去了二階項(xiàng)P+Pf=I(I)等，故將產(chǎn)生誤差，此外，選擇不同的極限狀態(tài)方程，可能得結(jié)構(gòu)隨機(jī)可靠度
8、分析的核心問題是根據(jù)隨機(jī)變量的統(tǒng)到不同的可靠指標(biāo)。[收稿日期]2011—03一l1[作者簡介】王波(1979
