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《渤海湾地基土随机场特性及可靠度分析_刘润》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第26卷第4期岩土工程学报Vol.26No.42004年7月ChineseJournalofGeotechnicalEngineeringJuly,2004渤海湾地基土随机场特性及可靠度分析RandomfieldmodelandreliabilityanalysisoffoundationsoilinBohaigulf刘润,闫澍旺(天津大学建工学院岩土工程研究所,天津300072)摘要:阐述了随机场理论在进行海洋结构物地基可靠度分析中的作用。利用渤海油田在多年开发和建设中积累的大量工程地质
2、资料,开发研制了海洋土地基可靠度分析系统。运用该系统的强大数理统计和分析功能,综合理论和实测数据建立起渤海海域海洋土竖直和水平向土性剖面的齐次正态随机场模型,计算得到土性指标的方差折减函数,进而在可靠度分析中运用强度指标的空间平均方差进行可靠度分析,强度指标折减前后的可靠度分析结果表明随机场理论的应用对可靠度分析起到了重要的作用,经过折减的土性指标的变异系数明显较小,从而使可靠度分析的结果接近工程实际。关键词:数据库;随机场;方差折减函数;可靠度中图分类号:TU470.2文献标识码:A文章编号:100
3、0-4548(2004)04-0464-04作者简介:刘润(1974-),女,岩土工程博士,现任天津大学副教授,主要从事岩土工程方面的教学和科研工作。LIURun,YANShu-wang(TheInstituteofCivilEngineering,TianjinUniversity,Tianjin300072,China)Abstract:Thetheoryofrandomfieldplaysanimportantroleinreliabilityanalysisofoceanstructurefoundations
4、.Toestablishtherandomtheorymodel,alargeamountofsoildataarerequired.Inthispaper,adatabasemanagementsystemhasbeenbuiltuptomanageandanalyzethedataofthegeotechnicalpropertiesoffoundationsoils.AlmostallinformationofsoilpropertiesintheexistingoilfieldsinBohaihasbeencol
5、lectedandin-cludedinthedatabase.Basedontheestablisheddatabase,thestationarityandergodicityofsoilprofilesinthisareahavebeenexaminedandaran-domfieldhasbeenmodeled.Thecorrelationfunction,correlationdistanceandvariationofreductionfunctionhavebeenstudied.Thedevelopedm
6、ethodmaygiveguidancetointroducethereliabilitytheoryintosoilfoundationsdesignofoceanstructures.Keywords:database;randomfield;variationreductionfunction;reliabilityindex和执行情况进展缓慢甚至停滞不前。其主要原因是计0引言算的地基稳定的可靠指标过小,使对应的失效概率太大,为设计人员难以接受。研究表明,造成这种理论与近年来,我国渤海陆续发现了若干个储量丰
7、富的实际情况背离的主要原因,除了岩土性质本身离散性大油田,油田的开发工作正在迅猛展开。海洋平台,作较大以外,对其方差的估算方法是主要因素。与人工为海上油气开采的重要设施,经受的海况条件多变,工材料不同,由于地基中相邻两点的成因相似,矿物成分程地质和地形地貌复杂,因此其地基基础的设计参数接近,土的性质既有变异性又有一定的相关性。现在存在着相当大的不确定性。传统的工作应力设计法将常用的数理统计方法忽略了土的自相关性,导致方差外荷载产生的应力与允许应力相比较,得出安全系数,[1]估算偏大。这种方法不能考虑荷载与地基土的变异性。
8、我国在为了解决这个问题,美国的Vanmarcke(1976)和其海洋平台的设计中采用API规范,这一规范是美国石他一些研究者,将随机场理论引入岩土可靠度分析之油学会根据墨西哥湾和加利福尼亚海域的环境荷载和[2]中,来考虑土的自相关性在概率分析中对土性的影响,工程地质条件,以可靠度分析方法为基础制定的,以[3]实现由
