可展開折疊網殼結構極限承載力的可靠性研究.pdf

1、可展開折疊網殼結構的極限承載力分析，是網殼結構設計制作的重點。影響網殼極限承載力的各因素具有隨機性，傳統(tǒng)的設計理論(網殼結構技術規(guī)程仍采用的是安全系數法來保證結構的安全儲備)不能考慮各種不確定性因素對結構的影響，隨著建筑結構可靠度理論的發(fā)展，迫切需要在折疊網殼結構設計制作中引入可靠性的概念，以概率的角度來保證結構具有令人們可以接受的失效概率。 首先根據試驗、設計手冊和參考文獻分析總結出與折疊網殼極限承載力有相關影響的變量，并以數

2、理統(tǒng)計的方法研究各變量的分布特性；在各變量的變化范圍內，進行單參數的敏度分析，探索與承載力有較大影響程度的變量來作為可靠性分析的參數；鑒于折疊網殼的承載力和各設計變量之間是高度的非線性映射關系--傳統(tǒng)的方程已不能表達其間的關系，為了尋求新的模擬理論，文中基于多層網絡非線性映射定理的基本原理，采用BP神經網絡來模擬承載力；同時對常見幾何尺寸的折疊網殼進行了大規(guī)模參數化分析，建立網絡模擬的初始樣本，揭示了各設計參數和結構承載力之間的變化趨勢

3、，以及對結構受力機理的影響。 其次，基于建立的BP神經網絡響應面模擬折疊網殼的極限承載力，依據可靠指標的幾何意義，利用多變量有約束優(yōu)化模型，并使用Matlab語言編制折疊網殼結構體系可靠度的計算程序。計算程序中考慮荷載的基本組合(恒載+活載)，對于風荷載分有方向和無風向兩種情況。根據其失效后影響程度，假定3和4兩種安全系數，結合校準法，進行常見尺寸折疊網殼的可靠性計算，得出兩種安全系數對應的可靠指標值，并對得到的可靠指標值進行統(tǒng)