岩土设计中可靠性的分析|系统可靠性设计与分析
时间：2019-05-17 03:31:40 来源：雅意学习网 本文已影响 人 
摘要：21世纪是科技高度发展的时代，随着各种工程建设技术的大力发展与进步，岩土设计的应用和普及已成为现代网络技术发展的一种必然趋势，为更好的发展和支持岩土设计项目的进步，促进光其在工程建设领域的应用，在此，本文对岩土设计的可靠性问题做出分析，从岩土建设工程的发展现状出发，了解其在现代工程建设领域的重要地位和作用，利用定性和定量的手段对岩土设计的可靠性进行评估，为其在未来建筑工程领域和时代的更好应用做出理论分析和建构。
关键词：岩土工程；可靠性；发展前景
Abstract: the 21 st century is the era of high development of science and technology, with all kinds of project construction technology to develop and progress, the application of geotechnical design and popularization of modern network technology has become the inevitable developing trend of the, for better development and support the progress of the project design of geotechnical, promote light its application in the field in the engineering construction, in this, in this paper the reliability of the design of the geotechnical problems to analysis, geotechnical engineering construction from the development present situation, understand the modern engineering construction field in the important status and the function, using qualitative and quantitative method to evaluate the reliability of the design of the rock, in the future for the construction industry and times of better make a theoretical analysis and construction application.
Keywords: geotechnical engineering; Reliability; Development prospect
中图分类号：P642 文献标识码：A 文章编号：
在建筑结构设计中我国已采用以概率理论为基础并通过分项系数的极限状态设计方法。地基基础设计与上部结构设计在这一点尚未统一。应用概率理论为基础的极限状态设计方法是方向。由于岩土工程的特殊性，岩土工程应用概率极限状态设计在技术上还有许多有待解决的问题。目前要根据岩土工程特点积极开展岩土工程问题可靠度分析理论研究，使上部结构和地基基础设计方法尽早统一起来。 此外，岩土设计可靠性的分析方法已经在电子、航天等各个领域得到了广泛的发展和应用, 同时也促进了产品质量的提高和技术进步上的推动。在1985年我国开始执行的的《建筑结构设计统一标准》中, 对于各种建筑材料的结构以及设计规范上,都进行了国家标准上的规范和限定，在可靠性分析的而基础之上，采用了概率极限状态设计方法来统一标准和规范。但是随着工程建设的逐步发展，各种岩土工程设计中仍存在不少安全性问题，表现为将岩土的荷载、抗力等设计参数视为定值, 没有考虑到岩土在不同环境下的的变异性。其次，一些建筑工程为考虑建设中的种种不确定性因素引入的安全系数参考，即定值设计方法，缺乏普遍适用性，不利于实现工程实际可靠性的分析，在设计中的每一个环节都是在大量的不确定性下进行的。在实际工程实施中,按照按定值法计算出的安全系数在实际运用时发生失稳可能性较大。因此，可靠度设计法的在更全面地考虑各种影响因素的客观变异性基础上,用严格的概率来度量工程安全度,使得工程设计更加合理科学。
一、可靠度分析中的二阶矩法
由M ayer 首创, 经Comell 以及Rosenblueth 和Estev a 改进的方法是: 将极限状态函数在其平均值点处展开, 以得到线性失效边界的局部近似, 如果线性近似的点确定选在失效边界, 则可等到一个不变的可靠度指标: B= ms/ R处于边界上的某处, 通常称为设计点, 以符号x * 表示。其求解过程如下:设某工程结构状态函数包含有n 个相互独立的正态随机变量x 1, x 2, ⋯⋯xn , 其极限状态方程为z= g ( x 1, x 2, ⋯⋯xn ) = 0引入标准化坐标变量y iyi= ( xi- mx i) / Rxi i= 1, 2, ⋯⋯n则标准正态空间的极限状态方程为z= g( y1Rx i+ mxi , y2Rx 2+ mx 2⋯⋯yiRxi+ mx i) = h( y ) = 0上述公式表示一个非线性极限状态曲面, 它把n 维空间分成安全区g ( . ) > 0 和失效区g ( . )
