第8章 结构抗力的统计分析 [兼容模式]

8.1 影响结构抗力的不定性■关于结构抗力的一些概念●结构抗力的定义

✓抗力:抵抗结构荷载效应的能力✓两种抗力:

承载力---抵抗荷载作用内力

刚度---抵抗荷载作用变形

8.1 影响结构抗力的不定性●结构抗力的层次

✓整体结构抗力

✓结构构件抗力

✓构件截面抗力

✓截面各点抗力

✓目前设计变形抗力要求主要针对整体结构和结构构件,而承载力抗力要求主要针对结构构件或构件截面(将两者统称为构件抗力)。

8.1 影响结构抗力的不定性✓由于承载力抗力更重要,主要讨论承载力抗力的统计分析。

●影响抗力的主要因素

✓材料性能的不定性X m

✓几何参数的不定性X a

✓计算模式的不定性X p

8.1 影响结构抗力的不定性■推求构件抗力统计参数的近似公式设随机变量Y为随机变量Xi (i=1,2,…,n)

的函数,即

均值

方差

变异系数

8.2 结构构件材料性能的不定性■结构材料性能的不定性

结构材料性能:制成构件的强度、弹性模量、泊松比等物理性能。

结构材料性能的不定性产生原因:材料品质、制作工艺、环境条件等的差异。

X m = f c /(k 0f k )

f c :材料性能实际值;

f k :规范规定值(标准值);

k 0:反映实际值与实验值差异的系数。

8.2 结构构件材料性能的不定性 X m 为一随机变量,为便于统计,令

f s

:材料性能实验值。

8.3 结构构件几何参数的不定性 分别对X 0、X f 进行统计,即可得到X m 的统计参数

■结构构件几何参数的不定性

产生原因:结构构件制作和安装的不完全精确。

定义:

a :几何参数的实际值(实测值);a k :几何参数的标准值(一般取设计值)。 X a

的统计参数为可通过实测统计得到

8.4 结构构件计算模式的不定性■产生原因:计算假定、计算模型、计算简化等与实际不完全一致。 定义:

测值或精确计算值);R c :按规范公式的抗力计算值。 X p

的统计参数为可直接统计得到

R 0:结构的实际抗力(可取实验实

8.5 抗力的统计特征■结构构件抗力的统计特征●结构构件抗力的统计参数△

R P :由计算公式确定的结构构件抗力;R(•) :R P 的函数;

f ci :结构构件中的第i 种材料的构件性能;a i :与第i

种材料相应的结构构件几何参数。

8.5 抗力的统计特征

考虑材料性能和几何参数的不定性可见,是随机变量X P 、X mi 、X ai 的函数。结构构件为单一材料构成,则抗力可简

化为

8-11

8.5 抗力的统计特征

假设随机变量

均值

结构抗力平均值与其标准值的比由规范规定的材料性能值及

设计几何参数

计算得到的抗

力标准值

变异系数

8-12

8.5 抗力的统计特征

●结构抗力的分布类型

△如果抗力是由很多独立随机变量的乘积构成则趋近于正态分布

Y趋于对数正态分布△由于抗力R的计算模式一般为

则可认为R近似服从对数正态分布

8-13

8.1 影响结构抗力的不定性■关于结构抗力的一些概念●结构抗力的定义

✓抗力:抵抗结构荷载效应的能力✓两种抗力:

承载力---抵抗荷载作用内力

刚度---抵抗荷载作用变形

8.1 影响结构抗力的不定性●结构抗力的层次

✓整体结构抗力

✓结构构件抗力

✓构件截面抗力

✓截面各点抗力

✓目前设计变形抗力要求主要针对整体结构和结构构件,而承载力抗力要求主要针对结构构件或构件截面(将两者统称为构件抗力)。

8.1 影响结构抗力的不定性✓由于承载力抗力更重要,主要讨论承载力抗力的统计分析。

●影响抗力的主要因素

✓材料性能的不定性X m

✓几何参数的不定性X a

✓计算模式的不定性X p

8.1 影响结构抗力的不定性■推求构件抗力统计参数的近似公式设随机变量Y为随机变量Xi (i=1,2,…,n)

的函数,即

均值

方差

变异系数

8.2 结构构件材料性能的不定性■结构材料性能的不定性

结构材料性能:制成构件的强度、弹性模量、泊松比等物理性能。

结构材料性能的不定性产生原因:材料品质、制作工艺、环境条件等的差异。

X m = f c /(k 0f k )

f c :材料性能实际值;

f k :规范规定值(标准值);

k 0:反映实际值与实验值差异的系数。

8.2 结构构件材料性能的不定性 X m 为一随机变量,为便于统计,令

f s

:材料性能实验值。

8.3 结构构件几何参数的不定性 分别对X 0、X f 进行统计,即可得到X m 的统计参数

■结构构件几何参数的不定性

产生原因:结构构件制作和安装的不完全精确。

定义:

a :几何参数的实际值(实测值);a k :几何参数的标准值(一般取设计值)。 X a

的统计参数为可通过实测统计得到

8.4 结构构件计算模式的不定性■产生原因:计算假定、计算模型、计算简化等与实际不完全一致。 定义:

测值或精确计算值);R c :按规范公式的抗力计算值。 X p

的统计参数为可直接统计得到

R 0:结构的实际抗力(可取实验实

8.5 抗力的统计特征■结构构件抗力的统计特征●结构构件抗力的统计参数△

R P :由计算公式确定的结构构件抗力;R(•) :R P 的函数;

f ci :结构构件中的第i 种材料的构件性能;a i :与第i

种材料相应的结构构件几何参数。

8.5 抗力的统计特征

考虑材料性能和几何参数的不定性可见,是随机变量X P 、X mi 、X ai 的函数。结构构件为单一材料构成,则抗力可简

化为

8-11

8.5 抗力的统计特征

假设随机变量

均值

结构抗力平均值与其标准值的比由规范规定的材料性能值及

设计几何参数

计算得到的抗

力标准值

变异系数

8-12

8.5 抗力的统计特征

●结构抗力的分布类型

△如果抗力是由很多独立随机变量的乘积构成则趋近于正态分布

Y趋于对数正态分布△由于抗力R的计算模式一般为

则可认为R近似服从对数正态分布

8-13


相关内容

  • 综合布线系统工程设计方案书
  • 网络施工方案 网络系统工程 设计方案书 2011年5月 目录 1. 前言 .................................................... 3 2. 客户需求分析 ............................................ 4 2 ...

  • 上网行为路由器
  • 品牌:D-Link 型号:DI-7400G 价格:1.5万 基本参数 路由器类型 网络标准 传输速率 端口结构 广域网接口 局域网接口 其它端口 功能参数 防火墙 Qos支持 VPN支持 网络安全 内置防火墙 支持 支持 ARP防御 上网行为管理路由器 IEEE 802.3,IEEE 802.3u, ...

  • 控规任务书3
  • <控制性详细规划>实验任务书 项目名称: 赣县五云镇控制性详细规划 规划范围: 规划范围为五云镇镇区范围内选取近期需要建设的新区一定范围,规划面积约50公顷. 实验目的: 通过实验要求学生掌握控制性详细规划的基本内容和方法,着重掌握控规中相关指标的确定方法.制定城市空间设计导则.培养学生 ...

  • 国内外工程造价的构成
  • 国内外工程造价的构成 摘要:自中国加入了世界贸易组织以来,我国的经济体制发生了翻天覆地的变化,社会中各行各业都面临着更大的竞争和冲击.在这些产业中,工程造价所受到的冲击更为巨大.如何在当今市场的激烈竞争中保持发展,与国际先进国家工程造价管理接轨,成为了摆在工程造价人员和理论研究者面前的一个新课题.本 ...

  • 回填土刚度系数
  • 回填土刚度系数,回填土对地下室约束相对刚度比 2008版回填土刚度系数m 应如何取值 PKPM结构软件08版的2009年6月版本SATWE重要改动 地下室侧向约束参数的说明 2009年6月向所有PKPM2008版本的用户重新寄发了结构设计软件光盘.其中SATWE等软件对地下室侧向约束参数的概念和算法 ...

  • 软件测试期末复习题
  • 软件测试题 一.填空题: 1. 软件测试主要分为 单元测试.综合测试.确认测试.系统测试 四类测试. 2. 软件缺陷产生的原因包括 编写说明书.设计.编写代码 以及其他原因. 3. 软件开发模式包括 大棒模式.边写边改模式.流水模式.螺旋模式. 4. 黑盒测试用例设计方法包括 等价类划分.边界值分析 ...

  • 863计划电动车
  • 国家高技术研究发展计划(863计划) 现代交通技术领域电动汽车关键技术与系统集成(一期) 重大项目课题申请指南 在阅读本申请指南之前,请先认真阅读<国家高技术研究发展计划(863计划)申请须知>(详见科学技术部网站国家科技计划项目申报中心的863计划栏目),了解申请程序.申请资格条件等共 ...

  • 疲劳纵论-2:新型正交异性钢桥面板构造细节
  • 引    言 <疲劳纵论-1:正交异性钢桥面板的疲劳特性>总结了正交异性钢桥面板的疲劳特性,指出正交异性钢桥面板的疲劳问题属于典型的结构体系疲劳问题,其疲劳性能由疲劳抗力最差的疲劳易损部位及其疲劳破坏模式决定:正交异性钢桥面板疲劳开裂案例的统计分析表明:疲劳裂纹均发生在焊缝和几何构型不连 ...

  • 如何评估与选择好的会议服务商
  • 实时协作通信: 构建传输安全,可管理的多媒体会议解决方案 2011年3月 创想空间商务通信服务有限公司 声明 创想空间商务通信服务有限公司为客户提供全方位的技术支持,用户可与就近的办事处联系,也可直接与公司总部联系. 创想空间商务通信服务有限公司 地址:北京市海淀区上地东路1号院4号楼鹏寰国际大厦1 ...