Отправить статью по E-mail Моделирование случайной статической нагрузки на покрытия сооружений при неполной статистической информации
- Авторы: Соловьев С.А.1
-
Учреждения:
- Вологодский государственный университет
- Выпуск: Том 16, № 4 (2020)
- Страницы: 243-249
- Раздел: Расчет и проектирование строительных конструкций
- URL: https://ogarev-online.ru/1815-5235/article/view/325620
- DOI: https://doi.org/10.22363/1815-5235-2020-16-4-243-249
- ID: 325620
Цитировать
Полный текст
Аннотация
Актуальность. Нагрузки на сооружения представляют собой сложные стохастические структуры, включающие в себя несколько типов неопределенностей одновременно. В статье разработан подход к вероятностному моделированию нагрузки на покрытие сооружений с учетом неполной статистической информации, когда параметры функций распределения представлены в интервальной форме. Цель исследования - разработка подхода к моделированию вероятностного распределения случайной нагрузки на покрытие сооружений в условиях ограниченной (неполной) статистической информации о нагрузке. Методы. Распределение вероятностей отдельного вида нагружения представлено в виде p-блоков (probability boxes). На численном примере показан алгоритм определения p-блока, состоящего из суммы p-блоков, характеризующих различные нагружения с различными граничными функциями распределения. Результаты. На основе предложенного подхода можно определить интервалы нормативной и расчетной нагрузки с заданной обеспеченностью, рассчитать вероятность безотказной работы элемента сооружений, произвести оценку риска аварии рассматриваемого элемента сооружений, а также подбор сечения элемента по заданному уровню надежности.
Ключевые слова
Об авторах
Сергей Александрович Соловьев
Вологодский государственный университет
Email: solovevsa@vogu35.ru
SPIN-код: 4738-8927
доцент кафедры промышленного и гражданского строительства, кандидат технических наук Российская Федерация, 160000, Вологда, ул. Ленина, 15
Список литературы
- Kozak D.L., Liel A.B. Reliability of steel roof structures under snow loads. Structural Safety. 2015;(54):46-56.
- Rózsás Á., Sýkora M. Propagating snow measurement uncertainty to structural reliability by statistical and interval-based approaches. 7th International Workshop on Reliable Engineering Computing, REC2016. Computing with Polymorphic Uncertain Data. 2016:91-110.
- Qiang S., Zhou X., Gu M. Research on reliability of steel roof structures subjected to snow loads at representative sites in China. Cold Regions Science and Technology. 2018;(150):62-69.
- Zhang H., Mullen R.L., Muhanna R.L. Structural analysis with probability-boxes. International Journal of Reliability and Safety. 2012;6(1-3):110-129.
- Guest J.K., Igusa T. Structural optimization under uncertain loads and nodal locations. Computer Methods in Applied Mechanics and Engineering. 2008;198(1):116-124.
- Zolina T.V., Sadchikov P.N. Modelirovanie snegovoy nagruzki na pokrytie promyshlennogo zdaniya [Modeling of the Snow Load on the Roofs of Industrial Buildings]. Vestnik MGSU [Proceedings of Moscow State University of Civil Engineering]. 2016;(8):25-33. (In Russ.)
- Moore R.E. Methods and applications of interval analysis. Philadelphia: Society for Industrial and Applied Mathematics; 1979.
- Ferson S., Kreinovich V., Grinzburg L., Myers D., Sentz K. Constructing probability boxes and Dempster - Shafer structures (No. SAND-2015-4166J). Sandia National Lab. (SNL-NM), Albuquerque; 2003.
- Zhang H., Mullen R.L., Muhanna R.L. Finite element structural analysis using imprecise probabilities based on p-box representation. 4th International Workshop on Reliable Engineering Computing. Professional Activities Centre, National University of Singapore; 2010. p. 211-225.
- Sallak M., Schön W., Aguirre F. Reliability assessment for multi-state systems under uncertainties based on the Dempster - Shafer theory. IIE Transactions. 2013;45(9): 995-1007.
- Melchers R.E., Beck A.T. Structural reliability analysis and prediction. John Wiley & Sons; 2018.
- Utkin V.S., Solovyev S.A. Reliability analysis of reinforced concrete elements with normal cracks (on RC beam example). International Journal for Computational Civil and Structural Engineering. 2018;14(3):142-152.
- Holicky M., Markova J., Sykora M. Target reliability levels in present standards. Transactions of the VSB - Technical University of Ostrava, Civil Engineering Series. 2014;14(2):46-53.
- Marano G.C., Quaranta G. A new possibilistic reliability index definition. Acta mechanica. 2010;210(3-4):291-303.
Дополнительные файлы
