基于下限定理及考慮隨機(jī)因素的結(jié)構(gòu)安定分析方法研究.pdf

1、結(jié)構(gòu)安定性分析是結(jié)構(gòu)工程領(lǐng)域內(nèi)廣為關(guān)注的問(wèn)題之一.由于現(xiàn)代結(jié)構(gòu)安全性要求的提高,在復(fù)雜載荷作用下精確的分析結(jié)構(gòu)的力學(xué)響應(yīng)是必要的,結(jié)構(gòu)安定性分析為研究復(fù)雜載荷作用下的力學(xué)響應(yīng)提供了一條新的研究途徑.目前結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)采用以可靠度理論為基礎(chǔ)的概率極限狀態(tài)設(shè)計(jì)法,因此,從可靠度角度研究安定性是結(jié)構(gòu)安定性分析的一個(gè)重要方面.本文首先以安定下限定理為基礎(chǔ),進(jìn)一步發(fā)展了安定下限的分析方法,拓寬了安定研究領(lǐng)域.其次,結(jié)合安定下限定理和隨機(jī)有限元方法,提出

2、了適用于復(fù)雜加載情況的考慮隨機(jī)因素的安定下限分析方法,對(duì)安定下限問(wèn)題的可靠度分析方法做了一些探索.主要研究?jī)?nèi)容包括以下幾個(gè)方面:1.以廣義的安定理論為基礎(chǔ)總結(jié)了安定下限定理與上限定理,發(fā)展了可以減少計(jì)算規(guī)模、提高計(jì)算效率的安定性分析的數(shù)值算法,研究了結(jié)構(gòu)的幾何拓?fù)湫螤詈洼d荷作用位置的變化對(duì)安定問(wèn)題的影響,并發(fā)現(xiàn)安定下限值對(duì)上述因素有著較強(qiáng)的敏感性.2.在廣義安定理論的基礎(chǔ)上,拓展了安定下限問(wèn)題的三維分析方法,并研究了不同載荷組合情況下三

3、維結(jié)構(gòu)的安定下限問(wèn)題,對(duì)于在實(shí)際工程領(lǐng)域如何確定安定下限值域問(wèn)題進(jìn)行了探討,得到了安定值域的確定應(yīng)該考慮載荷的不同組合情況的結(jié)論.3.提出了適用于復(fù)雜載荷作用下考慮隨機(jī)因素的安定下限分析方法,從可靠度的角度通過(guò)獲取可靠指標(biāo)及敏感性分析來(lái)研究安定下限問(wèn)題.并發(fā)現(xiàn)采用隨機(jī)的方法來(lái)研究復(fù)雜載荷問(wèn)題,在結(jié)構(gòu)可靠性與敏感性方面可以得到更切合實(shí)際情況的結(jié)論,說(shuō)明了考慮隨機(jī)因素來(lái)分析復(fù)雜載荷作用的必要性.4.研究了含有不同缺陷的軸對(duì)稱(chēng)結(jié)構(gòu)的安定下限問(wèn)