3.3 结构可靠度理论ppt课件

– 桥梁结构
结构安全等级 一 • 延性破怀 4.7 • 脆性破坏 5.2 二 4.2 4.7 三 3.7 4.2
• 正常使用极限状态
– 根据可逆程度取0~1.5
• 可逆程度较高的结构构件取值较低 • 可逆程度较低的结构构件取值较高
– 可逆极限状态
• 产生超越状态的作用移掉后，将不再保持超越状 态的一种极限状态 = 可逆状态。
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– 极限状态方程
Z = g(S, R) = R – S = 0
S
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3.3.2 结构的可靠度
规定的 条件下 结构的 可靠度 结构在规定 的时间内
完成预定功能的概率Ps=可靠度，可靠概率 完不成预定功能的概率Pf为失效概率
Ps Pf 1
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设R、S 服从正态分布 平均值和标准差分别为：
R , R
S , S
则Z =R-S 也 服从正态分布 平均值和标准差分别为：
z R S
2 2 z R S
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失效概率为
Pf P(Z 0) F (0) 0 z z z z
3.3 结构可靠度理论
3.3.1 结构极限状态方程
• 作用效应
– 定义：由作用引起的结构或构件的反应S – 效应体现
• 内力（轴力N、剪力V、弯矩M、扭矩T） • 变形（挠度、转角） • 混凝土结构的裂缝
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• 抗力
– 定义：结构或结构构件承受作用效应 的能力，用R表示 – 影响因素
• 结构的几何参数（尺寸） • 材料性能 几何尺寸具有变异性、材料性能也具有变异性， 所以抗力R具有随机性。
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• 结构极限状态方程
– 结构的功能函数z
Z = g(S, R) = R – S Z>0 可靠状态 （R>S） Z<0 失效状态 （R<S） Z=0 可靠状态 （R=S）
R Z>0 可靠区 Z<0 失效区 O A
令

设计时采用可靠 指标代替可靠度
R S z 2 2 z R S
Байду номын сангаас
可靠指标大， 可靠度就大。
可靠指标 则有 Pf ( )
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可靠指标和失效概 率一一对应，表3-3 失效概率和可靠度相对应
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3.3.3 按可靠指标的设计准则
• 按可靠指标的设计准则
– 按规定的可靠指标进行设计的准则 – 规定的可靠指标=目标可靠指标
• 承载力极限状态
– 建筑结构：安全等级 一
• 延性破怀 • 脆性破坏

Pf
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二
3.2 3.7
三
2.7 3.2
3.7 4.2
3.7 4.2
3.2
2.7
3.510-3
6.910-4
1.110-4
1.310-5
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