静定桁架就属于这种结构体系，单元逻辑图如图4.2所示。因尔，从体系可靠度的角度来看，实际的桥梁应尽量避免做成静定结构，条件允许时，应做成具有适当冗余度的超静定结构。超静定结构就是具有这种特性的结构体系。......
2023-09-19
桥梁抽样方法分析-桥梁可靠度分析方法与应用
【摘要】：一般的MC法用于高度非线性的极限状态曲面或者随机变量维数较高的情况，使用在笛卡儿坐标下的抽样模拟法效率较低，计算耗时较多。因此，Ditlevsen、Olesen、Mohr提出了在标准正态空间中极坐标下进行抽样的方向抽样MC法。③重复步骤①和②直到N次，利用式估计失效概率。对于极限状态曲面接近球面的情况，方向抽样MC法比笛卡尔坐标空间的MC法占较大的优势，若计算接近平面的极限状态曲面时，则无优势。
一般的MC法用于高度非线性的极限状态曲面或者随机变量维数较高的情况，使用在笛卡儿坐标下的抽样模拟法效率较低，计算耗时较多。因此，Ditlevsen、Olesen、Mohr提出了在标准正态空间中极坐标下进行抽样的方向抽样MC法。在标准正态空间中，笛卡尔坐标下任意随机向量u＝（u1，u2，…，un）可以用极坐标表示为u＝RA，其中R为极半径，A为u的单位方向向量。在极坐标系下，失效概率计算式为：
式中，fA（·）是单位方向向量A的分布密度函数，且服从单位球面上的均匀分布；
是在抽样方向a上随机向量RA的条件失效概率。假设在方向a上从抽样原点到失效面的距离为r，因此，在抽样方向a上失效概率服从n维
分布，则有：
则结构失效概率Pf的无偏估计为：
方向抽样MC法的基本步骤为：
①产生服从单位球面上的均匀分布的随机单位方向向量ak；
②求解在抽样方向ak上从原点到极限状态曲面的距离rk，即非线性方程g［R（ak）］＝0的解。
③重复步骤①和②直到N次，利用式（2.27）估计失效概率。
对于极限状态曲面接近球面的情况，方向抽样MC法比笛卡尔坐标空间的MC法占较大的优势，若计算接近平面的极限状态曲面时，则无优势。
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2023-09-19
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优化结果分析-桥梁可靠度分析方法与应用详细阅读
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2023-09-19
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2023-09-19
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可靠指标计算方法-桥梁可靠度分析方法与应用详细阅读
在得出疲劳功能函数和随机变量的概率分布特征之后，可采用一定的可靠度方法计算可靠指标。针对本书已经建立的显式功能函数，其非线性次数较高，若采用传统的一次二阶矩法，则计算出的可靠指标有较大的误差，因此，本书选取了计算精度较高的Monte Carlo抽样方法。可靠指标的计算可采用MATLAB语言编制的“具有显式功能函数的结构可靠度计算软件V1.0”［15］和“复杂结构可靠性分析软件V1.0”［16］等软件进行计算。......
2023-09-19
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桥梁可靠度分析方法—综述与应用详细阅读
把结构可靠度引入到工程结构优化设计数学模型中，根据现有的资源及结构功能要求，选取合适的目标可靠指标为约束条件，并采用遗传算法求解，既可以实现此类工程结构优化设计，又能保证结构在使用过程中的安全性。文献［8］建立了半刚性连接框架的拓扑模型，并结合遗传算法进行了基于体系可靠度的结构优化设计，认为不考虑可靠度的优化设计结构存在安全隐患。......
2023-09-19
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桥梁可靠度分析方法与应用-验算点法详细阅读
针对中心点法计算精度较低的问题，Hasofer和Lind等提出了验算点法［2］。图2.1当量正态化示意图图2.2n维空间的极限状态曲面图假设受n个非正态分布随机变量影响的结构极限状态方程为：Z＝g（X1，X2，…由公式（2.3）、和联立可求解可靠指标β和验算点。值得注意的是，在由Newton迭代法求出β值后，按式计算原坐标系中的验算点时，应区分正态分布和非态分布参数的μXi值。......
2023-09-19
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桥梁可靠度分析方法与应用：突破破坏准则详细阅读
首次超越破坏表示为结构的动力响应首次超越临界值或安全界限的事件。下面以单侧界限为例对首次超越破坏模型进行阐述。根据随机过程定义，式又可表示为：Pr＝P｛max［x］≤b，0＜t≤T｝式中，max［x］为时间（0，T］内随机过程x（t）的最大值。直接求解式较为困难，可以通过对界限的交叉次数进行统计分析。该公式为基于首次超越破坏准则的结构动力可靠度分析奠定了基础。......
2023-09-19
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