基于建筑钢结构抗力性能的时间影响因素分析及时变可靠性评价

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1、重庆大学硕士学位论文建筑钢结构抗力性能的时间影响因素分析及时变可靠性评价姓名：陈昌海申请学位级别：硕士专业：结构工程指导教师：戴国欣20070425重庆大学硕士学位论文中文摘要摘要在服役结构的监测与安全性评价中，考虑抗力随时间变化的时变可靠性分析是至关重要的内容。其分析的科学性与准确性直接关系到对结构安全性评价的最终结果，这将决定工程结构，特别是关系国计民生的重大基础设施在服役期间是否安全可靠、能否正常使用、是否需要进行维护和需要何种程度上的维护。我国《建筑结构可靠度设计统一标准》GB50068．2

2、001和基于该标准制定的各种建筑结构设计规范，没有显式地考虑结构抗力的时变性质。我国这样的实际情况，决定了考虑抗力随时间变化的时变可靠性分析理论有迫切的研究需要。按照重庆市科委科技项目专题：重大基础设施服役钢结构安全性能诊断与评价方法研究(项目号：CSTC，2005BB0249)的要求，本文针对该课题的一个子专题：钢结构工程抗力时变模型与可靠性评价展开讨论。其主要内容有：介绍了工程结构可靠性的基本概念，回顾了可靠性理论的研究历史，评价了工程结构可靠度分析常用的几种实用方法。分析了服役钢结构生命全过程

3、的主要影响因素，建立了服役钢结构抗力时变模型≯(f)，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探讨。并通过试算验证了该模型在数学上的合理性。通过对已有研究成果的分析，针对正常使用极限状态可靠指标和承载能力极限状态可靠指标的计算要求和特点，分别筛选出了基于ANSYS平台的蒙特卡罗时变模拟方法与响应面分析方法。并结合建立的钢结构抗力时变模型≯(f)，做出相应的算例。根据现有可靠度理论，对比分析了非时变与时变可靠度的计算结果。发现在2001系列规范的条件下，现行的《钢结构设计规范》GB50017

4、．2003，在显式的考虑了钢结构抗力时变性质后，部分可靠指标可能低于《建筑结构可靠度设计统一标准》GB50068．2001的要求。关键词：钢结构，抗力时变模型，时变可靠度，蒙特卡罗模拟，响应面法重庆大学硕士学位论文英文摘要ABSTRACT11letime-dependentreliabilityanalysisisthekeypartintheinspectionandsafetyclassificationofslruetureinenlistment．Therationalityandverac

5、ityoftime-dependentreliabilityhasdirectconnectsafetyclassificationofthestructure，especiallytheimportantfoundationestablishmentwhichconnectthenationaleconomyandthepeople’slivelihood．Unifiedstandardyorreliabilitydesignofbuildingstrucmres(GB50068—2001)and

6、theotherdesigncodeswhichbaseonitarenotconsiderthetime-dependentreliabilityinevidence．Inthiscondition,theappliedtime-dependentreliabilitytheoryresearchisurgently．AccordingtotheChongqingMunicipalScienceandTechnologyCommissiontechnologytopics：majorinfrast

7、ructureserviceSteeldiagnosisandSafetyPerformanceEvaluationMethod(item：CSTC．2005BB0249)demands，weaddresstheproblemofasub—topics：n地modeloftimedependentresistanceforthesteel8缸uctureengineeringandthetimechangereliabilityappraisehasbeendiscussedinthispaper．

8、Itsmaincontentsare：Inthispaper,thebaseconceptofreliabilityofstructuresandthehistoryofresearchofreliabilitytheoryispresented．Amodeloftime-dependentresistanceforthesteelstru6=tI】treengineeringhasbeenraised．Theexpressionandtheprincipiumval