井塔提升机大厅楼面荷载的调查与统计.pdf

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1、2014年第2期·85·第40卷总第178期SichuanBuildingMaterials2014年4月DOI:10.3969/j.issn.1672-4011.2014.02.038井塔提升机大厅楼面荷载的调查与统计屈婷婷,王露露(西安科技大学建筑与土木工程学院,陕西西安710054)摘要:荷载的统计调查是井塔结构可靠性研究分析1．1样本的选取的重要基础。对内蒙和安徽地区采用直径大于4．0m的提考虑在生产过程中可能产生的各种影响,兼顾这种结升机的井塔及提升机设计单位进行了荷载的系统调查,通构形式在实际建

2、筑中的比例大小,在相似情况下,选取最过利用板面等效均布荷载换算法将其等效为楼面均布荷载;不利的建筑尺寸来分析产生的荷载。通过采用数理统计的方法,对井塔楼面检修区活荷载的概1．2调查对象及措施率分布和统计参数进行了研究分析,给出了当井塔设计基调研收集直径大于4．0m的提升机的重量,检修过程准期50年和100年时,结构楼面活荷载标准值的建议取中可能对楼面产生影响的各个构件的重量。在结构形式相值。同的情况下,选取不利荷载布置。目前,针对最不利荷载关键词:井塔;楼面活荷载;概率分布的统计描述主要来源于我国现行《统一标准》中运用

3、的平稳中图分类号:TD534文献标志码:B[3]二项随机过程。文章编号:1672-4011(2014)02-0085-022提升机楼面活荷载的统计分析及概率模型0前言井塔楼面检修区域活荷载的统计单位是以10年为一区目前,我国主要是通过对影响结构可靠度的因素进行间,统计对象为每一区间中的单次脉冲最大值。P=1,r=多方面的调查等方式来解决提升机直径大于4．0m的井塔m=5,对235个数据进行分组,然后计算出每组中数据的结构的可靠度设计问题。2006年,我国煤炭建设协会对井个数,并做出直方图,如图1所示。由于直方图明显呈偏

4、塔结构的可靠度进行了深入的研究,主要集中在井塔结构态,假设楼面活荷载服从极值I型分布来进行检验。可靠性分析、抗力及荷载分项系数特性的确定及相关数据D的收集整理,在此基础上制定了“矿山井架设计规范”,里面包括了井塔结构中提升机直径4．0m以下的提升机大厅楼L-TL[1]面活荷载的标准值,随着我国矿井的不断发展,直径H4．0m的提升机已经不能满足生产需要。因此,当前的首要B任务是研究不同荷载和抗力的取值标准对结构可靠度的影响。荷载的不确定性影响着结构可靠性分析的结果,原因图1检修区域楼面活荷载频数图在于绝大多数荷载不能随着

5、人们的旨意而得以控制,变异性较大。所以目前如何准确的确定井塔结构上的各种不定概率分布的假设检验如下。荷载是一个相对棘手的问题。目前,我国现行的GB50068均值和标准差的无偏估计值为:[2]-2001《建筑结构可靠度设计统一标准》(以下简称《统一1n2μL=X=∑Xi=24．779kN/m标准》)所采用的设计基准期为50年,通过采用平稳二项随ni=1机过程对荷载进行了描述,由设计基准期内的最大荷载概1n222σ=S=(∑x-nX■)=13．307kN/mLn-1i率分布的某个分位数确定荷载的标准值。通常可靠度是衡i=1

6、量一个结构可靠性的指标,由其定义可知材料强度、结构变异系数为:的几何尺寸以及结构承受的各种荷载直接影响着结构的可σL13．307ζ===0．5370LDμ24．779靠度。所以,通过采用数理统计的理论方法来处理转化为L抽象数学模型的实际问题,以解决结构的随机性。参数α、β采用矩法估计,得σL13．3071提升机大厅楼面活荷载调查α=1．2826=1．2826=10．375于是,假设提升机楼面检修区域活荷载的分布为:提升机大厅楼面活荷载作为井塔结构竖向荷载的主要x-18．790-e[-]组成部分,直接影响着井塔结构的安全

7、性,故应当对其进行F(x)=e10．375LD全面的统计调查,从而得出井塔结构中活荷载的变化规律。将上式的分布函数通过K-S检验法对其进行验证,当满足极值I型分布时,则认定楼面活荷载满足极值I型分布。假设在设计基准期50年中,荷载平均出现5次,则可作者简介:屈婷婷(1988-),女,陕西延安人,在读硕士研究生,主要研究方向:岩土及岩土力学。以得出井塔提升机楼面检修区域可变荷载的最大值分布为:·86·2014年第2期2014年4月SichuanBuildingMaterials第40卷总第178期x-35．4

8、882-e[]所以当设计基准期T=50年时,Lk=69kN/m,设计F(x)=e10．375LD2基准期T=100年时,Lk=76kN/m。由于得出的可变荷载的最大值分布函数满足极值Ⅰ型分布,可得:3结论2μ(X)=0．5772×10．375+35．488=41．476kN/mM21)本文将调查数据通过等效平均荷载的方法进行了等σ