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《基于偏心距随机特性的混凝土偏心受压构件可靠度分析》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、文章编号:1672-9331(2009)04-0011-05基于偏心距随机特性的混凝土偏心受压构件可靠度分析杨伟军,杨毅,蒋友宝(长沙理工大学土木与建筑学院,湖南长沙410004)摘要:现行规范在分析混凝土偏心受压构件时,对因轴力效应比值和弯矩效应比值不同而引起的偏心距随机特性考虑较少.针对此不足,在分析偏心距函数的变化规律的基础上,通过抽样统计得到偏心距的随机特性,然后完整考虑这些随机特性,采用MonteCarlo方法计算了大小偏心受压构件在不同荷载效应比值下的可靠度.计算结果表明,该方法能更加合理地反映出偏心受压构件的可靠度水平.关键词:可靠度;偏压构件;MonteCarlo方法;
2、偏心距中图分类号:TU375文献标识码:AReliabilityanalysisofRCmemberssubjectedtoeccentriccompressionbasedonrandomcharacteristicsofeccentricityYANGWei2jun,YANGYi,JIANGYou2bao(ShoolofCivilEngineeringandArchitecture,ChangshaUniversityofScienceandTechnology,Changsha410004,China)Abstract:Thepresentstandardlacksconside
3、rationsofrandomcharacteristicofeccentricityforthemenberssubjectedtoeccentriccompression.Thevaryingtrendofeccentricityfunc2tionisanalyzedfirstlyinthiscase.Andthen,therandomcharacteristicsofeccentricityareobtainedfromthestatisticalsamplings.Basedonthefullconsiderationoftheserandomcharacteristics,t
4、hereliablityofmemberssubjectedtoeccentriccompressioniscalculatedwiththeMonteCarlomethodunderdifferentloadeffectratios.Itshowsthattheresultscanreasonablyreflectthepracticalreliablityofmemberssubjectedtoeccentriccompression.Keywords:reliablity;eccentriccompressionmember;MonteCarlomethod;eccentrici
5、ty混凝土偏心受压构件的破坏模式因偏心距不同可分为大偏压与小偏压两种模式[1].由于偏心距为弯矩和轴力的比值,因而破坏模式也与弯矩和轴力相关.而结构工程中的荷载一般具有随机特性[2],这可能导致其破坏方式也是随机波动的.假定偏压构件受到永久荷载g和可变荷载q共同作用,则弯矩和轴力的计算式为:M=a1g+b1q(1).N=a2g+b2q式中:a1,b1和a2,b2分别为对应的荷载效应系数.现行规范或标准[122]在分析偏心受压构件可靠度时,认为偏心距是个定值,所以构件的破坏方收稿日期:2009209220基金项目:湖南省建设厅科研资助项目(湘建科[2007]425-17)作者简介:杨伟军
6、(1962-),男,湖南益阳人,长沙理工大学教授,博士后,主要从事结构可靠度理论和钢筋混凝土与砌体结构理论的研究.12长沙理工大学学报(自然科学版)2009年12月式是确定的.但在实际工程中,g和q为不同分布形式荷载较为常见[324],此时,a1≠b1,a2≠b2,由此可以看出,偏心距可能具有较明显的随机特性如果不考虑这种特性,将会给可靠度分析结果带来较大的误差.时,偏心距超越其设计值的概率均小于50%.各种情形下超越概率的最大值为91.9%,最小值为8.1%.这说明偏心距随不同荷载效应比值的波动程度较大,随机特性较为明显.典型情况下偏心距的概率直方图如图1所示.偏心距的随机特性1现有
7、文献对偏心距的随机特性[526]考虑较少,作者先作如下分析与说明.1.1偏心距的随机特性在工程可靠性设计中,一般采用分项系数的设计表达式[4,7].假定选取设计的分项系数为γg和γq,则弯矩和轴力的设计值为:图1偏心距的概率分布图Fig.1Probabilitydistributionofeccentricity=γga1gK+γqb1qKM(2)从图1可以看出,偏心距的概率分布并不服从已知的简单概率模型,如:正态分布等.1.2偏心距的讨论.N
