验算点法(JC法)求解可靠指标β的一种新方法

介绍了一种求解可靠度指标方程组的新方法,此方法与传统求解复杂超越方程组的方法相比具有不易发散、收敛速度快和计算结果精度高的特点。介绍了一个计算实例能求出不同荷载效应ρ所对应的可靠度指标β。

基于JC验算点法的钢骨超高强混凝土框架节点抗剪承载力可靠度分析

通过对试验数据的分析,将钢骨超高强混凝土框架节点的设计参数作为随机变量,采用可靠度理论中的JC验算点法,对框架节点抗剪强度承载力可靠度进行了分析,统计了可靠度随各因素的变化规律。结果表明,钢骨超高强混凝土框架节点抗剪承载力可靠度随节点核心区体积配箍率的增大而增大,随荷载效应比的增大而减小;当柱轴压比增大时,其可靠度先稍微增大,然后减小。

基于验算点法的重力坝坝顶水平位移可靠度研究

该文基于验算点的方法,分析当混凝土材料为随机变量时,重力坝坝顶水平位移的可靠度,并选取某水电站重力坝作为工程实例进行计算分析。取重力坝截面三个不同区域的混凝土弹性模量作为随机变量,使用有限单元软件建模计算,得到坝顶水平位移的功能函数。接着,依据验算点法,分析该大坝坝顶水平位移的可靠度。

基于验算点法的地震力作用下边坡可靠性分析

为了给地震力作用下滇西南地区高边坡稳定性分析提供一种切实可行的可靠性分析方法，针对地震力作用下影响边坡可靠性计算的主要变量（主要考虑地震力的随机性和不确定性、边坡岩土体抗剪强度参数的不确定性），并全面考虑变量的实际分布规律和变量之间的相互关系，采用传递系数法建立引入地震力作用的边坡极限状态方程，再采用验算点法对极限状态方程进行求解，对其中非正态变量进行当量正态化处理。通过对极限状态方程的求解和分析，得出地震力作用对边坡可靠性指标的具体影响程度、滇西南地区高边坡可靠性指标、破坏概率分别与地震力之间的关系、地震力作用下影响边坡可靠性的主要变量的分布规律。结果表明：地震力的作用对边坡的可靠性指标影响显著，地震力作用下的可靠性指标相比于无地震力作用下减少了50％～97％；滇西南地区边坡稳定的可靠性指标随着地震力的增大而减小，破坏概率随着地震力的增大而增大；不同地震烈度下的水平地震峰值加速度均近似服从极值I型分布，抗剪强度参数均近似服从正态分布，且抗剪强度参数之间具有一定的相关性。

基于验算点法的开裂RC桥梁时变可靠度计算

本文总结了桥梁结构可靠度的研究成果,综合考虑了桥梁运营期间,影响桥梁可靠度的各种因素:如荷载效应、碳化深度、钢筋锈蚀、粘结强度退化等。基于验算点法计算原理,编制MATLAB计算程序进行时变可靠度的求解。以福建省某在役开裂RC桥梁为依托工程,计算了该桥时变可靠度,并进行了剩余寿命的求解,根据相关计算结果得到了桥梁结构在运营初期以及结构失效期间时变可靠度下降最为迅速。相关结论也对养护时机的的合理选取提供了参考。

一种新的边坡稳定性因素敏感性分析方法——可靠度分析方法

传统的边坡稳定性因素敏感性分析方法基于确定性计算,仅能得到边坡稳定性对各变量的敏感性大小,无法获得边坡稳定性对不同滑面位置上的同一岩土参数的敏感性。在可靠度分析基础上提出一种新的边坡稳定性因素敏感性分析方法——可靠度分析方法,该方法采用随机场模型来描述边坡滑面上岩土参数的空间变异性,通过验算点法优化求解实现,分析结果可得到边坡的最小可靠指标、概率临界滑面、参数敏感性因子在临界滑面上的分布曲线。研究结果表明,敏感性因子分布曲线随边坡尺度和岩土参数波动范围的相对大小变化而变化,根据边坡可靠度指标在临界滑面上的不同位置上的敏感性因子,可对边坡加固位置提出设计改进,将有限的加固措施加于敏感性因子较高的位置,能够更有效地提高边坡的稳定性,较之传统的边坡稳定性因素敏感性分析方法具有明显的优越性。

机械可靠度计算的几种方法比较

分析了几种概率可靠度的计算方法及其特点。

工程结构可靠度分析方法研究

现有的结构可靠度分析方法较多 ,文中对其进行了分类概括和评述 ,介绍了一次二阶矩法、二次二阶矩法、二次四阶矩法、蒙特卡罗法。

钢筋混凝土结构可靠度设计2种近似方法的比较

基于钢筋混凝土结构可靠度的基本原理,分析了结构可靠度设计的近似方法,即“中心点法”和“验算点法(JC法)”。通过应用算例来说明如何使用这2种方法,并对这2种可靠度设计的近似方法进行了比较与分析,结果表明:“中心点法”的特点是计算过程相对简单,能够直观表示出可靠指标β与随机变量统计参数的关系,应用较广泛;而“验算点法(JC法)”的特点是计算工作量相对不多,并运用迭代法计算结构可靠指标β,提高了β值的计算精度。分析表明混凝土结构可靠度分析的近似方法具有一定的计算精度。

结构可靠度分析的一次二阶矩方法与二次二阶矩方法

以中心点法和验算点法为代表的一次二阶矩方法计算简便,但对非线性程度较高的结构功能函数,其计算结果与精确度相差过大.应用数学逼近中的拉普拉斯渐进方法将非线性功能函数在验算点处作二次展开来研究结构的可靠度问题,能较高精度的逼近精确结果.算例分析表明,当随机变量的数目较多时,由一次二阶矩方法计算的结果与精确解相差较大,而二次二阶矩方法的计算结果与精确解非常接近.

边坡稳定性积分解法的可靠度研究及应用

运用边坡稳定性积分解法的解析表达式,整理得到与滑裂面圆心有关的可靠度指标表达式,通过计算可得到最小可靠度指标βmin为3.53,以及相应的最小稳定安全系数Fmin为1.316.结合可靠度理论的验算点(JC)法,分析边坡的稳定性并合理解决边坡中多种不确定因素对其稳定性的影响.实例验证表明,得到的安全系数值介于力矩和力平衡条件求得的安全系数值之间,又比简化的Bishop积分法的值小,更符合实际,结果也更能反映工程的实际情况.

基于JC法的新型载车台主梁结构可靠度分析

以结构可靠度理论为基础,运用应力—强度干涉模型,结合旋转式立体车库载车台结构的受力特点,建立该结构关键截面承载能力极限状态方程。利用一次二阶矩法并考虑随机参数服从各种分布时梁的强度可靠性设计,建立载车台主梁的可靠度指标与验算点(JC法)的迭代模型,通过数值分析得出结构的可靠度。所建立的新型载车台主梁结构可靠性模型对于立体车库结构的可靠性设计及提升立体车库开发水平,具有一定的指导意义。

工程结构可靠度指标的计算方法

利用验算点法(即JC法)求解可靠指标时,由于设计验算点与可靠指标之间的相互耦合、制约,给求解带来一定的难度。利用最大似然原理,在满足极限状态方程的条件下,提出了确定可靠性指标和验算点的最大似然方法,该方法相对比较简洁,求解速度快,能够满足目前工程上的需要。利用加权最小二乘法,提出了一种求解可靠性指标的新方法。通过文中给出的工程算例可以看出,方法在求解可靠性指标及与其相对应的验算点方面是可行的,大大简化了求解过程,避免了传统方法繁琐的迭代,新的可靠性指标更精确,更安全。

结构可靠度近似计算方法及其误差分析

简述结构可靠度近似计算方法在结构工程领域的广泛应用及发展，重点探讨了机械产品可靠性设计能否直接采用结构可靠度近似计算方法的问题。

基于递推随机有限元法的结构可靠度指标计算

将递推随机有限元法与验算点法结合,提出了一种基于递推随机有限元法(RSFEM)的随机结构可靠度指标计算方法。数值结果表明,与基于Taylor展开的二阶摄动随机有限元方法比较,新的数值方法能够对随机结构的可靠度指标进行更好的逼近,其结果与MC模拟结果也非常吻合,论证了基于RSFEM的随机结构可靠度指标计算方法的合理性和有效性。

悬索桥主缆时变可靠度研究

悬索桥服役期内由于长期暴露在潮湿的大气环境中,极易受到大气、风雨的侵蚀,导致主缆承载力发生退化,会严重影响桥梁运营安全,需要评估腐蚀后主缆的可靠性。文章以某悬索桥为工程实例,建立了Midas Civil有限元计算模型,得到了主缆控制截面恒载和车辆荷载的荷载效应。根据主缆失效模式建立了极限状态方程,计算了主缆抗力年平均损失率为0.2%~0.4%时主缆控制截面的时变可靠度指标。研究表明,当主缆抗力退化较快时,运营80 a主缆的可靠度指标低于规范值,在设计时应采取防护措施降低运营期间主缆的腐蚀程度,以延长主缆的使用寿命。

城市供水管道抗震可靠度评估方法与应用

该文针对城市供水管道地震破坏机理,介绍常用的经验评估方法,以及理论分析评估方法的思路。采用我国现行管道抗震设计规范的理论计算模型,以结构可靠度分析的一次二阶矩方法的思想,考虑了管道抗力、场地条件、管土相互作用的随机特性,给出了城市供水管道抗震可靠度评估的验算点法的计算过程。对计算过程中参数进行了敏感性分析,确定参数的重要性。最后与日本水道协会(JWWA)经验方法进行对比,证明方法的可行性,并对规范理论计算方法提出一些建议。

对数变换的特殊功能函数可靠指标计算方法

为了研究功能函数为特殊多项式,且随机变量均服从对数正态分布的情况下,可靠指标可避免迭代运算的直接计算方法.本文提出采用对数变换的方法将功能函数线性化,从而转化为求线性功能函数的可靠指标.通过三个算例将本文方法与验算点法和蒙特卡罗法进行比较和校核,算例结果表明该方法不仅计算简单,不需要通过迭代运算求解,而且得出的结果均为精确解,比验算点法具有明显优势.

在役结构可靠度的拟对数正态分布法及其应用

根据在役工程结构的实际情况 ,采用对数正态分布来描述可靠度分析中常遇到的随机变量 ;讨论了拟对正态分布的验算点法 ;通过对钢筋混凝土钢筋锈蚀的耐久性可靠度分析 。

可靠度理论及一次二阶矩法概述

简述了可靠度理论及其发展历程,介绍了可靠度分析中应用较多的一次二阶矩法,比较分析了一次二阶矩法中的中心点法、验算点法和JC法的优缺点,为工程中可靠度计算方法的选取提供了参考。