基于Neumann展开随机有限元的混凝土重力坝结构可靠度分析

论文摘要

针对混凝土重力坝等大体积混凝土结构中,受原材料、混凝土拌合过程以及浇筑施工影响而产生的材料特性空间分布的随机性问题,采用平稳随机场局部平均法离散理论,推导了基于Neumann展开随机有限元的重力坝结构随机响应计算公式,提出了重力坝可靠度计算方法,并开发了相应Matlab计算程序。通过悬臂梁算例对该方法进行验证,并运用该方法研究了随机场离散单元尺寸及相关偏度对结构可靠度的影响,进而计算了典型重力坝坝踵抗拉可靠度。结果表明,相关偏度取值对大坝的可靠度影响显著,可靠度随相关偏度的减小而增大,仅将坝体弹性模量视为单一随机变量时所得可靠度较实际值低;随机场离散单元尺寸应依据相关偏度确定且不宜过大,建议取值不大于相关偏度的1/10～1/8。

论文目录

• 1 随机场离散的局部平均法
• 2 Neumann 级数展开随机有限元
• 3 重力坝结构可靠度计算
• 4 算例分析
•   4.1 算例1
•   4.2 算例2
•   4.3 算例3
• 5 结 语

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 程井,韦锦鹏,李宗樾,李培聪

关键词: 重力坝,展开,随机有限元,可靠度,随机场,局部平均法

来源: 水利水电科技进展 2019年02期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑

专业: 水利水电工程

单位: 河海大学水利水电学院,贵州省大坝安全监测中心

基金: 水利部堤防安全与病害防治工程技术研究中心开放基金(2018003),贵州省水利厅科技专项(KT201812),国家重点研发计划(2018YFC0407102)

分类号: TV642.3;TV312

页码: 46-50

总页数: 5

文件大小: 1314K

下载量: 163