99391

Функциональная зависимость между уровнем надёжности и коэффициентом запаса

Лекция

Архитектура, проектирование и строительство

Функциональная зависимость между уровнем надёжности и коэффициентом запаса. Если имеются числовые характеристики факторов Y1 и Y2 в виде то согласно существу вероятностного истолкования понятия надёжности коэффициент запаса или коэффициент надёжности конструкции при расчёте по любому предельному состоянию равен...

Русский

2016-09-12

41.2 KB

0 чел.

2

4.6.2. Функциональная зависимость между уровнем надёжности и коэффициентом запаса.

При проектировании строительных конструкций чрезвычайно важным является вопрос обеспечения требуемой надёжности при возможности варьирования «внутренним» фактором Y1 в соотношении (4.17), отображающим совокупность прочностных показателей отдельных элементов и всей конструкции в целом, вида НДС и их геометрических параметров.

Если имеются числовые характеристики факторов Y1 и Y2  в виде , ,  ,  ,  то, согласно существу вероятностного истолкования понятия надёжности, коэффициент запаса, или коэффициент надёжности конструкции   при расчёте по любому предельному состоянию равен:

                                                                        (4.30)

или с учетом того, что = + :                                 (4.31)

Принимая во внимание соотношения (4.27) и (4.29), запишем выражение для параметра z в следующем виде:

                     (4.32)

Но коэффициенты вариации случайных величин Y1 и Y2 равны:

;   ,                                        (4.33)

поэтому с учетом (4.30) и (4.32) будем иметь:

                                  (4.34)

Таким образом, функциональная связь между уровнем надежности и коэффициентом запаса конструкции осуществляется через параметр z, который является аргументом функции (4.28).

Если имеются численные значения коэффициентов вариации случайных величин Y1 и Y2 , то задаваясь величиной коэффициента запаса конструкции , можно с помощью соотношения (4.34) определить численное значение параметра z и после подстановки его в формулу (4.28) - уровень надежности Н.

При нормальном законе распределения совокупного фактора Y второй и третий члены ряда Шарлье равны нулю. Действительно, численные расчёты по формулам (4.30) показывают, что влияние членов расчётных соотношений для определения надёжности, зависящих от третьего и четвёртого центральных моментов, обычно не превосходит нескольких процентов. Это влияние тем меньше, чем больше коэффициент запаса и чем меньше коэффициенты вариации физико-механических свойств материала конструкции.

Поэтому для грубых прикидочных расчётов можно принять:

H = HP = .                                         (4.35)

Большой практический интерес представляет функциональная зависимость между коэффициентом запаса  и величиной z, входящей в формулы надежности в качестве аргументов функций. Эту связь можно легко установить путем решения уравнения (4.34) относительно :

.                             (4.36)

Таким образом, зависимости (4.28) и (4.36) позволяют решать следующие практические задачи:

  1.  определять уровень конструктивной надёжности Н основного технологического оборудования при заданных коэффициентах запаса, числовых характеристик случайных величин Y1 и Y2 и их коэффициентов вариации в зависимости от интенсивности напряжений, действующих в области дефекта стальной оболочки и измеренных с помощью передвижной лаборатории;
  2.  находить требуемый коэффициент запаса для обеспечения заданного значения уровня надёжности конструкций при известных числовых характеристиках случайных величин Y1 и Y2 и их коэффициентах вариации;
  3.  определять допустимые коэффициенты вариации случайной величины Y1 при заданном уровне надёжности Н, коэффициенте запаса  и коэффициенте вариации случайной величины Y2.

Решение первой задачи представляет большой интерес при оценке уровня надёжности строительных конструкций, уже находящихся в эксплуатации. Решение второй задачи имеет преимущественное значение в стадии оптимального проектирования технологических объектов и их конструктивных узлов, а решение третьей - при обосновании требований к качеству при заводском изготовлении конструкций и при строительно-монтажных работах.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

34323. Влияние промышленных и бытовых отходов на экономию 24.5 KB
  продукты отходы пром. По физическому состоянию отходы делятся на 3 группы: при сжигании твердого топлива золы из неоплавленных. Отходы легкоплавкие до 1000 градусов среднеплавкие 10001300 и тугоплавкие 1300 и более. Отходы используют как пластифицирующие добавки в битумное прово что увеличивает прочность материала в 2 р.
34324. Вторичное сырье и его классификация 24.5 KB
  продукты отходы пром. По физическому состоянию отходы делятся на 3 группы: при сжигании твердого топлива золы из неоплавленных. Отходы легкоплавкие до 1000 градусов среднеплавкие 1001300 и тугоплавкие 1300л более. Отходы используют как пластифицирующие добавки в битумное прово что увеличивает прочность материала в 2 р.
34325. Возможные способы утилизации и использования вторичного сырья 23 KB
  фосфогипс этот отход производства фосфорных удобрений выбрасывается на свалку хотя мог бы использоваться для получения вяжущего гипса цемента в строительстве многоэтажных зданий можно перерабатывать в строительный гипс может также использоваться при производстве гипсокартонных листов для изоляции стеновых плит перегородок в производстве серной кислоты и CO известь. Испся как добавка в произве аглопарита можно вводить в состав керамической массы для произва кирпича до 8 отходы черной металлургии: образуются доменные...
34326. Комплексное использование сырья 22 KB
  Комплексное использование сырья. Комплексное использование сырья достигается обогащением сырья а также разнообразной химической переработкой сложного сырья с последовательным выделением компонентов в виде ценных продуктов используемых в различных отраслях народного хозяйства что приводит к комбинированию различных прв. Обогащение сырья необходимо т. 1нецелесообразно перевозить пустую породу и 2применение более чистого концго сырья позволит получить качественную продукцию которая обладает более высокой стоимостью.
34327. Экономические проблемы защиты окружающей среды. Очистка газообразных выбросов и сточных вод 24 KB
  Очистка газообразных выбросов и сточных вод. Что касается очистки то необходимым условием повышения эффективности очистки природных и сточных вод явл. Могут применяться следующие варианты обезвреживания и очистки сточных вод: очистка и повторное использование воды; обезвоживание ила и шлама; выпаривание сточных вод; осаждение фильтрование твердых частиц; нейтрализация кислых или щелочных сточных вод; использование очищенных сточных вод в сельском хозяйстве; денитрификация сточных вод. Механические заключаются в отстаивании и...
34328. Технологическая блок-схема и пооперационная структура 21 KB
  Технологическая схема прва состоит из отдельных операций через ке проходит сырье для получения продукта. Все процессы взаимосвязаны между собой и направлены на изготовление конечного продукта. Для получения конечного продукта могут быть и другие схемы но здесь важно с экономической точки зрения оценить в кой схеме мы имеем больше выгоды.
34329. Принцип составления материального и энергетического балансов 24 KB
  Под технологическим балансом подразумевают результаты расчетов отражающих количество введенных и полученных в производственном процессе материалов и энергии. В основе составления материального и энергетического балансов лежат законы сохранения материи и энергии. энергии и колва выведенной с продуктом и отходами энергии. выход продции коэфты полезного использя энергии расходы и потери сырья т.
34330. Производство бетона и железобетона 28 KB
  Бетон искусый каменй матл получй в резте затвердевания перемешанной и уплотненной бетонной смеси состоящей из вяжущего вва воды и заполнителей. Чтобы повысить прочность вводят стальную арматуру железобетон. Выбор вяжущего опредся условиями эксплуаи бетй консти назначением прочность бетона видом бетй консти.
34331. Определение расходных коэффициентов, степени превращения, выхода продукции 22.5 KB
  Коэффициент определяется отношением массы сырья к массе целевого продукта: K=mс mц. Характеризует сколько можно получить целевого продукта с едцы сырья. Степень совершенства техн процесса определяется выходом продукта и ее качеством. Под выходом продукта Х понимают отношение фактически полеченного продукта Мф к теоретическому Мт ке можно было бы получить их данного исходного вещества: Х=Мф Мт Для хим реакций выход продукта определяется по уровню реакций с учетом количества исходного вещества.