基于时变抗力的抗震结构动力可靠度分析

本文提出了结构的抗力时变模型，研究了抗震结构的动力反应以及结构的随机性与时变性，以及相应的结构时变可靠度的分析方法。本文方法对结构维护与评估具有广泛的应用价值。

钢筋混凝土结构随机时变抗力及其可靠度分析

本文基于随机时变钢筋混凝土结构的变化规律 ,以及相应的随机时变抗力模型及其计算方法 ,建立了随机时变钢筋混凝土结构的静力可靠度理论与计算方法。为了处理时变荷载与时变抗力的可靠度问题 ,提出了随机时变钢筋混凝土结构的时变超越率的计算法 ,以及随机时变界限法。

抗风结构时变动力可靠性理论

本文将可靠性界限分为四类：确定性，随机性，模糊与模糊随机界限，而将结构抗力的时变性质分为两类：在一次强风过程中的时变性与整个使用时期限中的时变性，与上述分类相对应，建立了一整套动力可靠性分析公式。

抗震结构时变抗力及其动力可靠度研究

研究了抗震结构的动力反应以及结构的随机性与时变性 ,提出了结构的抗力时变模型以及相应的结构时变可靠度的分析方法。该方法对结构维护与评估具有广泛的应用价值。

钢结构工程抗力时变模型的构建与验证

提出了一种全新的钢结构抗力时变模型,对多种影响因素在模型中的表述方式与初步取值范围展开了探讨。采用通用有限元程序提供的APDL语言将结构分析和其PDS模块的统计分析能力相结合,实现了基于蒙特卡罗(the Monte Carlo)有限元模拟方法的时变可靠度计算,并与非时变条件可靠性计算结果做出对比。经算例验证,结果表明:考虑抗力时变后,时间因素对结构的可靠性影响显著;同时文中提出的钢结构抗力时变函数在形式上是基本合理可行的。

随机时变静力可靠度下的钢筋混凝土短柱风险分析

考虑了钢筋混凝土结构由于荷载因素、环境因素及材料自身因素的影响所带来的抗力随机时变性,采用了指数模型(EFM)近似处理时变抗力的衰减函数,并分别计算出设计基准期T内抗力衰减过程中的风险率。在此基础上,对受静力荷载下的钢筋混凝土短柱进行了风险分析,进而阐明了构件抗力时变性对构件的风险率产生了不可忽视的影响。

交叉钢筋的宏观锈蚀及其对钢筋混凝土构件抗力的影响

经现场调查及试验发现,混凝土中存在箍筋锈蚀较纵筋严重或交叉钢筋相交处锈蚀严重的现象。为了量化比较微观锈蚀与交叉钢筋间的宏观锈蚀,且不考虑力学损伤(如弯折)对钢筋锈蚀性能的影响,将配有交叉钢筋的混凝土试件置于海洋大气环境模拟箱中进行锈蚀试验。试验结果表明,交叉钢筋间的宏观电流密度i_g约占钢筋自腐蚀(微观)电流密度i_(corr1)的1/10～1/1,钢筋的微观锈蚀占主导地位。基于试验结果,采用蒙特卡洛法对交叉钢筋间宏观锈蚀作用下混凝土梁、板的时变抗力进行了算例分析。结果表明,与仅考虑箍筋微观锈蚀的情况相比,当i_g与i_(corr1)的比值接近于1时,微观与宏观锈蚀耦合作用下混凝土梁的失效模式会过早地由受弯破坏转变为受剪破坏;对混凝土板而言,i_g仅为i_(corr1)的1/10时,也会使混凝土板在长期锈蚀过程中的失效概率增大。

在役混凝土桥梁可靠度分析

桥梁结构在环境荷载与服役荷载的共同作用下,随着龄期的延长,出现耐久性能退化、承载能力降低的现象,利用可靠度方法研究了结构抗力的时变性能。通过建立荷载效应概率模型,实现对在役混凝土桥梁可靠度的分析。采用该方法对一座服役32年的钢筋混凝土简支T型梁桥进行了分析。结果表明,评估基准期内该桥梁结构的可靠指标的降低与抗弯抗力衰减规律一致,继续服役6年后结构的抗弯可靠指标不符合要求,需进行抗弯维修加固。

在役刚架拱片桥结构时变可靠度分析

桥梁结构在荷载和环境的因素影响下,结构的可靠性随着服役时间增长而发生衰退,对服役结构的可靠性进行评估,必须考虑时间变化因素的影响。从服役桥梁耐久性及荷载变化规律出发,建立结构抗力时变模型概率模型和荷载效应概率模型,建立桥梁结构极限状态方程,采用OpenSees平台进行可靠度计算,实现时变可靠度分析;以一座服役30多年的刚架拱片桥为例,采用本文方法进行时变可靠度分析。结果表明:刚架拱片桥主拱腿在第30年服役期的结构可靠度小于规范目标可靠度要求,需对主拱腿进行加固;在经过截面增大、粘钢加固后,主拱腿可靠度满足规范目标可靠度要求。

基于可靠度理论的腐朽木梁剩余寿命评估

基于木构件腐朽深度的经验公式及自然环境下腐朽构件抗弯强度的退化模型,假定腐朽深度及初始抗弯强度服从正态分布,建立了腐朽木梁的随机时变抗力模型;提出了基于可靠度理论的历史建筑的腐朽木梁的剩余寿命评估方法,最后通过对某历史建筑的腐朽木梁的评估验证了该方法的可行性。