鋼-混凝土組合梁可靠度分析.pdf

1、本文從可靠性理論角度出發(fā)，根據(jù)現(xiàn)行《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范(GB50017-2003)》，對鋼-混凝土組合梁的承載能力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)進(jìn)行了可靠度分析。 首先，從設(shè)計(jì)表達(dá)式、荷載取值、抗力分項(xiàng)系數(shù)這幾個方面闡述了新舊規(guī)范的差別，并介紹了規(guī)范中鋼-混凝土組合梁部分的修訂內(nèi)容。 其次，在考慮恒載起主導(dǎo)作用和活載起主導(dǎo)作用的兩種情況的基礎(chǔ)上計(jì)算了按彈性和塑性設(shè)計(jì)方法建立的極限狀態(tài)方程中的鋼梁、混凝土板和連接件的可靠指標(biāo)，并提

2、出了組合梁整體分析模型，即由各組成部分串聯(lián)而成的結(jié)構(gòu)體系從而得出其可靠指標(biāo)，發(fā)現(xiàn)所舉算例的條件下，恒載起主導(dǎo)作用下的可靠指標(biāo)小于活載起主導(dǎo)作用下的可靠指標(biāo)。另外討論了各部分對可靠指標(biāo)的影響，為組合梁的優(yōu)化設(shè)計(jì)提供了參考。 再次，根據(jù)概率統(tǒng)計(jì)理論并結(jié)合Monte-Carlo方法，將組合梁設(shè)計(jì)參數(shù)看作隨機(jī)變量，分析了剛度折減系數(shù)的概率特性，近似得出剛度折減系數(shù)的概率分布函數(shù)和特征值。把剛度折減系數(shù)分別作為確定性變量和隨機(jī)變量，在不同

3、荷載效應(yīng)下對新規(guī)范的撓度公式進(jìn)行可靠度分析，其中撓度的極限狀態(tài)方程采用了兩種不同的表達(dá)方式。結(jié)果表明，在相同情況下兩種不同的表達(dá)方式得出的可靠指標(biāo)相差不大，均可作為撓度可靠指標(biāo)的計(jì)算方法。撓度可靠度符合ISO2394給出的正常使用可靠指標(biāo)建議值：對可逆極限狀態(tài)取為0；對不可逆極限狀態(tài)取為1.5。 最后，針對現(xiàn)行規(guī)范，對組合梁負(fù)彎矩區(qū)混凝土板最大裂縫寬度的計(jì)算公式進(jìn)行可靠度分析，研究了不同荷載比值、配筋率及材料強(qiáng)度等級對組合梁可靠