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建筑钢结构可靠性研究与评价

戴国欣  
【摘要】:根据国内试验资料,分析角焊缝的可靠性,导出其按概率极限状态设计的目标可靠指标及抗力分项系数。从理论上证明角焊缝连接的折算方法满足概率极限状态设计的要求。 在模糊聚类分析法基础上,建立起摩擦型连接和受拉型连接高强度螺栓抗力不定性统计的数学模型,对钢结构设计规范关于高强度螺栓连接的可靠度进行校准,获得了这两种类型连接按概率极限状态设计的目标可靠指标和抗力分项系数。 综合应用模糊聚类分析法与小子样统计技术,考查了GBJ17-88承压型连接高强度螺栓的抗力不定性,计算求得这种连接的失效概率。分析结果供进一步研究和修订设计规范时参考。 通过对国产厚板试验资料的收集、整理和分析,以其材性统计参数结合其它相关特性指标,对高层钢结构框架柱的可靠度做出评估。提出了用于高层钢结构设计的荷载组合系数与抗力分项系数,经过验证其满足可靠度要求。提供的关于厚板强度设计值以及高层钢结构实用概率极限状态设计表达式的建议,为编制高层民用建筑钢结构技术规程创造基础条件。 目前国内外均在积极地、逐步地推广应用高强钢材,工程设计从主要控制安全性趋于既要控制安全性又要控制适用性。探讨建筑钢结构适用性能,是适应这一趋势并为修订GBJ68-84提供理论支持。 以概率统计理论结合国内结构设计规范的修订工作,对建筑结构可靠度设计统一标准(GB50068)、建筑结构荷载规范(GB50009)的修订内容展开讨论,评价了结构设计荷载组合取值变化及其影响并用若干算例进行对比,还指出了存在的重点问题。 工程结构“基于可靠度理论的设计方法”,经若干年研究积累取得了一定成果,其要点之一是使工程结构在规定的设计基准期内具有预期的设计安全度。对有待解决的问题,提出了相关建议和处理方法。


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