結(jié)構(gòu)可靠性設(shè)計基礎(chǔ)教案-第7章-結(jié)構(gòu)構(gòu)件抗力的隨機(jī)模型

第七章結(jié)構(gòu)構(gòu)件抗力的隨機(jī)模型第七章結(jié)構(gòu)構(gòu)件抗力的隨機(jī)模型7.2

構(gòu)件材料性能的隨機(jī)性7.3構(gòu)件幾何參數(shù)的隨機(jī)性7.1抗力隨機(jī)性與影響因素主要內(nèi)容7.4構(gòu)件抗力計算模式的隨機(jī)性7.5構(gòu)件抗力的概率模型7.1構(gòu)件抗力的隨機(jī)性與其影響因素第七章結(jié)構(gòu)構(gòu)件抗力的隨機(jī)模型7.1構(gòu)件抗力的隨機(jī)性與其影響因素7.1.1構(gòu)件抗力的基本概念構(gòu)件抗力的定義

抗力：結(jié)構(gòu)構(gòu)件抵抗結(jié)構(gòu)外加作用的能力。兩種抗力強(qiáng)度：結(jié)構(gòu)構(gòu)件抵抗結(jié)構(gòu)外加作用的內(nèi)力。剛度：結(jié)構(gòu)構(gòu)件抵抗結(jié)構(gòu)外加作用的變形。在結(jié)構(gòu)設(shè)計中，結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度是最主要的，主要討論強(qiáng)度抗力的統(tǒng)計分析。RandomnessofStructuralMemberResistanceuncertaintyofmaterialpropertiesuncertaintyofgeometricparametersuncertaintyofcalculationmodelPhysicalUncertaintyModelingUncertaintyLevelsofStructuralResistanceResistanceofstructuralsystemsResistanceofstructuralmembersResistanceofmembersectionResistanceofsectionmaterialpoint7.1構(gòu)件抗力的隨機(jī)性與其影響因素7.1構(gòu)件抗力的隨機(jī)性與其影響因素7.1.2構(gòu)件抗力的主要影響因素構(gòu)件抗力與其影響因素的關(guān)系構(gòu)件抗力的主要影響因素材料性能的不確定性幾何參數(shù)的不確定性抗力計算模式的不確定性StatisticalAnalysisMethodsofStructuralMemberResistance7.1構(gòu)件抗力的隨機(jī)性與其影響因素7.2構(gòu)件材料性能的隨機(jī)性第七章結(jié)構(gòu)構(gòu)件抗力的隨機(jī)模型7.2構(gòu)件材料性能的隨機(jī)性7.2.1材料隨機(jī)性的產(chǎn)生原因產(chǎn)生原因：材料的品質(zhì)、制作工藝和環(huán)境條件等差異。7.2.2材料隨機(jī)性的計算表達(dá)式7.2構(gòu)件材料性能的隨機(jī)性令StatisticalParametersofMaterialPropertiesofVariousStructures7.2構(gòu)件材料性能的隨機(jī)性7.3構(gòu)件幾何參數(shù)的隨機(jī)性第七章結(jié)構(gòu)構(gòu)件抗力的隨機(jī)模型7.3構(gòu)件幾何參數(shù)的隨機(jī)性7.3.1構(gòu)件幾何參數(shù)隨機(jī)性產(chǎn)生原因產(chǎn)生原因：構(gòu)件制作差異和安裝誤差等7.3.2構(gòu)件幾何參數(shù)隨機(jī)性的計算表達(dá)式構(gòu)件幾何參數(shù)概率特征值StatisticalParametersofGeometricCharacteristicsofVariousStructuralMembers7.3構(gòu)件幾何參數(shù)的隨機(jī)性7.4構(gòu)件抗力計算模式的隨機(jī)性第七章結(jié)構(gòu)構(gòu)件抗力的隨機(jī)模型7.4構(gòu)件抗力計算模式的隨機(jī)性7.4.1構(gòu)件計算模式隨機(jī)性產(chǎn)生原因產(chǎn)生原因：計算假頂、計算簡化、計算公式等與實(shí)際不完全一致。7.4.2構(gòu)件計算模式隨機(jī)性的計算表達(dá)式StatisticalParametersofCalculationModelsofVariousStructuralMembers7.4構(gòu)件抗力計算模式的隨機(jī)性7.5構(gòu)件抗力的概率模型第七章結(jié)構(gòu)構(gòu)件抗力的隨機(jī)模型7.5構(gòu)件抗力的概率模型7.5.1構(gòu)件抗力的概率特征值7.5構(gòu)件抗力的概率模型7.5構(gòu)件抗力的概率模型7.5.2構(gòu)件抗力的分布類型

構(gòu)件的抗力一般都是多個隨機(jī)變量的乘積，也即是抗力的概率分布為對數(shù)正態(tài)分布根據(jù)中心極限定理，近似認(rèn)為服從正態(tài)分布，則有Y服從對數(shù)正態(tài)分布。7.5構(gòu)件抗力的概率模型例7.1某軸心受壓薄壁鋼構(gòu)件由A3F材料制作，已知A3F鋼屈服強(qiáng)度的統(tǒng)計參數(shù)為，，該構(gòu)件截面面積A的統(tǒng)計參數(shù)為，，軸心受壓薄壁構(gòu)件抗力計算模式的統(tǒng)計參數(shù)，，試求該軸心受壓薄壁鋼構(gòu)件抗力的統(tǒng)計參數(shù)。求解過程：1、軸心受壓薄壁鋼構(gòu)件抗力計算表達(dá)式7.5構(gòu)件抗力的概率模型2、構(gòu)件抗力標(biāo)準(zhǔn)值計算表達(dá)式3、構(gòu)件真實(shí)抗力計算表達(dá)式4、構(gòu)件截面面積和屈服強(qiáng)度隨機(jī)變量分別為5、構(gòu)件抗力的均值和標(biāo)準(zhǔn)差7.5構(gòu)件抗力的概率模型7.5構(gòu)件抗力的概率模型作業(yè)：某軸心受壓薄壁鋼構(gòu)件由A3F材料制作，該構(gòu)件承受結(jié)構(gòu)自重荷載G、樓面持久性活荷載FL1和樓面臨時性活荷載FL2的作用。已知這三種荷載的標(biāo)準(zhǔn)值和荷載效應(yīng)系數(shù)分別、、和、、，荷載的統(tǒng)計參數(shù)見第五章5.3節(jié)；構(gòu)件截面面積標(biāo)準(zhǔn)值為