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

2164. Определение шага расстановки грузов при укладке трубопровода 16.62 KB
  Цель: Рассчитать шаг расстановки исследуемых чугунных грузов при укладке нефтепровода через болото.
2165. Проверка подземного и наземного (в насыпи) трубопровода на прочность и недопустимость пластических деформаций 24.5 KB
  Цель: Проверка на прочность, на недопустимость пластических деформаций участок магистрального трубопровода с наружным диаметром - Dн и толщиной стенки – δ.
2166. Математическое моделирование тепловых процессов 31.78 KB
  Задание. Разработать математическую модель: процесса теплообмена, позволяющую находить один из параметров процесса в соответствии с вариантом задания.
2167. Виховна система 18.85 KB
  Педагогічний процес здійснюється в рамках певної виховної системи. Виховна система - це сукупність взаємопов'язаних цілей і принципів організації виховного процесу, методів і прийомів їх поетапної реалізації в межах певної соціальної структури.
2168. План воспитательной работы в группе 18.81 KB
  Психолого-педагогическая характеристика группы. Цель воспитательной работы. Содержание воспитательной работы. Индивидуальная работа с учащимися.
2169. Микроклимат семьи и его влияние на социализацию подростка 23.65 KB
  Семья выступает в качестве как положительного, так и отрицательного фактора воспитания. Положительное воздействие состоит в том, что никто кроме самых близких, не относится к ребёнку лучше, и вместе с тем никто не может потенциально нанести столько вреда в воспитании, сколько семья.
2170. Локальні та глобальні мережі 49.5 KB
  Комп’ютерні мережі та їх будова. Локальні комп’ютерні мережі. Глобальні комп’ютерні мережі.
2171. Системи підтримки прийняття рішень 47.61 KB
  Концепції побудови та сфери застосування систем підтримки прийняття рішень (СППР). Архітектура СППР.
2172. Експертні системи 60.89 KB
  Проблеми створення систем із штучним інтелектом. Експертні системи (ЕС) та їх характеристики. Поняття знань та відмінності їх від даних. Структура ЕС.