李衛(wèi)濤 馬衛(wèi)華
0 引言
結(jié)構(gòu)可靠度的計算方法可分為兩大類:即數(shù)值模擬法(Monter-Carlo法、重要抽樣法等)和近似計算法(FORM法、SORM法、響應(yīng)面法等)。其中以FORM法為基礎(chǔ)的JC法應(yīng)用最廣,并被國內(nèi)外工程結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計規(guī)范普遍采用,但這一方法的缺陷是當(dāng)隨即變量離散性大或極限狀態(tài)方程高度非線性時,可靠度計算將產(chǎn)生較大的誤差。一般情況下,對于極限狀態(tài)方程式高度非線性時,可靠度計算將產(chǎn)生較大的誤差。一般情況下,對于極限狀態(tài)方程是隨機(jī)變量的高度非線性隱式函數(shù)的可靠度分析問題,往往采用基于有限元法的數(shù)值模擬方法,如Monter-Carlo法、響應(yīng)面法、基于FORM的模型修正系數(shù)法和隨機(jī)有限元法。
Monter-Carlo法雖然思路清晰、編程方便,但抽樣次數(shù)過多,不適于大型復(fù)雜結(jié)構(gòu)的可靠度分析;隨機(jī)有限元法則理論復(fù)雜,編程困難,不易被廣大工程技術(shù)人員所接受;而響應(yīng)面法在求作用效應(yīng)的統(tǒng)計特征時計算量小,并能夠進(jìn)行線性或非線性有限元分析。
1 響應(yīng)面法
2 算例
3 結(jié)語
應(yīng)用響應(yīng)面法可以構(gòu)造連續(xù)梁橋體系的極限狀態(tài)方程,此極限狀態(tài)方程顯式表達(dá)了結(jié)構(gòu)抗彎承載能力、恒載彎矩和活載彎矩等基本變量與結(jié)構(gòu)響應(yīng)連續(xù)梁最不利截面承載力之間的函數(shù)關(guān)系。然后根據(jù)此極限狀態(tài)方程可以計算連續(xù)梁橋體系的可靠度。通過前邊兩個算利分析表明,驗證了響應(yīng)面法的準(zhǔn)確性。最后一個算里表明響應(yīng)面法是連續(xù)梁橋可靠度分析的有效方法。