原创《RC偏压构件精细抗力概率模型》：此文是一篇偏压论文范文,为你的毕业论文写作提供有价值的参考。
摘 要：
现行可靠度统一标准给出的RC偏压构件抗力统计参数较为粗糙,对其随偏心距值的变化考虑不够充分.针对此不足,采用Monte Carlo抽样方法并结合已有的各种抗力因素的概率模型,得到了不同偏心距和配筋率下的改进抗力概率模型.结果表明采用正态分布变量来拟合RC偏压构件抗力的分布具有较好的精度.在此基础上,对此改进模型应用于随机偏心距下RC偏压构件可靠度计算的适用性进行了实例分析.结果证实,当偏心距设计值接近或者大于界限偏心距值时,采用现行标准中的抗力概率模型来计算可靠度均会产生较大的误差,而采用文中建议的抗力概率模型则具有较高的精度；且现行可靠度统一标准因对抗力随偏心距值增大而减小的效应考虑不够而使得RC大偏压构件的设计偏于不安全.
关键词：
抗力概率模型；RC偏压构件；偏心距；可靠度；Monte Carlo抽样
中图分类号：
TU318
文献标志码：A
文章编号：16744764（2014）040001507
中国现行标准[1]在校核RC偏压构件截面的可靠度时,是按固定偏心距的思路来分析的,即按某一固定偏心距值来选择对应的抗力统计参数.这是一种不考虑偏压破坏模式随机不确定性的思路,因而当偏压破坏模式会随机变化时,按这种思路得到的可靠度校核结果将会有一定的误差.
贡金鑫等[2]的研究表明,即使不考虑偏心距的随机变异性,设计为大偏压的构件仍会有发生小偏压破坏的可能；而设计为小偏压的构件也会有发生大偏压破坏的可能,即偏压破坏模式的随机可变性是较为常见的.实际结构中由于荷载的非完全相关性[34],构件截面上的弯矩和轴压力亦是非完全相关的,即偏心距具有较强的随机变异特性,显然此时这种偏压破坏模式的随机可变性将会增强.而现行标准[1]中的可靠度分析方法因对此考虑不够充分将会高估大偏压构件的设计可靠指标[57],使得设计偏于不安全.蒋友宝,等：RC偏压构件精细抗力概率模型
研究表明RC大偏压柱设计偏于不安全的问题亦存在于多个国家的结构设计规范中.例如Milner等[8]的分析表明轴压力与弯矩的随机相关性（即偏心距的随机特性）对RC柱可靠度的影响较大,当轴压力低于界限轴压力时（即大偏压情形）,按美国ACI318规范设计的RC柱会偏于不安全.另外,Hong等[9]分析了按加拿大规范设计的RC柱可靠度,结果表明不考虑偏心距的随机特性会使RC大偏压柱的设计可靠度偏低目标可靠度较多.由于极限状态时,RC偏压构件截面能承受的轴压力和弯矩是一条复杂的相关曲线,因此相关研究多采用数值积分方法[89]或Monte Carlo方法[1011]等来计算可靠度.事实上若能获得一个随偏心距值连续变化的抗力概率模型,则在偏心距和荷载效应的随机概率分布已知的情形下,可采用成熟的JC算法来求得不同偏心距值下的条件失效概率,然后由全概率原理便能较为精确地求得失效概率值.因此在这种思路下,如何获得随偏心距值连续变化的抗力概率模型便较为关键.Mirza等[12]采用Monte Carlo方法分析了美国ACI规范中RC偏压构件在不同偏心距和配筋率下的抗力概率模型,然后应用这些概率模型,基于可靠度校准得到了美国规范用抗力分项系数值.对比之下,中国现行标准[1]中偏压构件抗力统计参数却较为粗糙,仅以两种偏压（大小偏压）状态之分来给出相应的抗力统计参数,因而当偏心距值变化、配筋率变化时,标准[1]中的抗力统计参数将较难精确地反映这种变化.这给RC偏压构件的可靠度分析与设计带来了一定程度的不精确性.
偏压论文参考资料：
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