基于下限定理及考慮隨機因素的結(jié)構(gòu)安定分析方法研究.pdf

1、結(jié)構(gòu)安定性分析是結(jié)構(gòu)工程領域內(nèi)廣為關注的問題之一.由于現(xiàn)代結(jié)構(gòu)安全性要求的提高,在復雜載荷作用下精確的分析結(jié)構(gòu)的力學響應是必要的,結(jié)構(gòu)安定性分析為研究復雜載荷作用下的力學響應提供了一條新的研究途徑.目前結(jié)構(gòu)設計采用以可靠度理論為基礎的概率極限狀態(tài)設計法,因此,從可靠度角度研究安定性是結(jié)構(gòu)安定性分析的一個重要方面.本文首先以安定下限定理為基礎,進一步發(fā)展了安定下限的分析方法,拓寬了安定研究領域.其次,結(jié)合安定下限定理和隨機有限元方法,提出

2、了適用于復雜加載情況的考慮隨機因素的安定下限分析方法,對安定下限問題的可靠度分析方法做了一些探索.主要研究內(nèi)容包括以下幾個方面:1.以廣義的安定理論為基礎總結(jié)了安定下限定理與上限定理,發(fā)展了可以減少計算規(guī)模、提高計算效率的安定性分析的數(shù)值算法,研究了結(jié)構(gòu)的幾何拓撲形狀和載荷作用位置的變化對安定問題的影響,并發(fā)現(xiàn)安定下限值對上述因素有著較強的敏感性.2.在廣義安定理論的基礎上,拓展了安定下限問題的三維分析方法,并研究了不同載荷組合情況下三

3、維結(jié)構(gòu)的安定下限問題,對于在實際工程領域如何確定安定下限值域問題進行了探討,得到了安定值域的確定應該考慮載荷的不同組合情況的結(jié)論.3.提出了適用于復雜載荷作用下考慮隨機因素的安定下限分析方法,從可靠度的角度通過獲取可靠指標及敏感性分析來研究安定下限問題.并發(fā)現(xiàn)采用隨機的方法來研究復雜載荷問題,在結(jié)構(gòu)可靠性與敏感性方面可以得到更切合實際情況的結(jié)論,說明了考慮隨機因素來分析復雜載荷作用的必要性.4.研究了含有不同缺陷的軸對稱結(jié)構(gòu)的安定下限問