预应力钢结构拉索的可靠度分析与设计指标研究

摘要

预应力钢结构是工程结构中先进、科学、活跃的结构体系，拉索是预应力钢结构中的关键构件。预应力钢结构拉索的可靠度在国内外还研究较少，其设计大多采用安全系数法，设计值由经验确定。本文旨在通过数据统计和理论分析，将现行预应力钢结构设计的安全系数法转化为基于可靠度理论的概率极限状态设计法。 本文对预应力钢结构进行了简要介绍，介绍了结构可靠度的基本理论，详述了预应力钢结构拉索的材料构成、分类和设计取值。 本文收集了由厂家提供的钢丝和拉索试验数据，主要从拉索材料性能不定性、截面几何参数不定性和计算模式不定性三方面分析拉索抗力的不定性及其概率分布类型。 考虑实际工程中最常遇到的三种荷载效应组合，采用规范中规定的恒荷载、活荷载、风荷载三种荷载效应的统计参数和本文计算所得拉索的抗力统计参数，采用规范规定的JC法确定现行设计方法下拉索的可靠指标。 采用概率极限状态设计方法对预应力钢结构拉索进行设计，用校准法确定拉索设计的目标可靠指标，分析计算得出荷载分项系数、拉索抗力分项系数、拉索的抗力设计值和结构重要性系数。通过具体的设计实例说明了预应力钢结构采用分项系数法设计的分析计算过程。 最后总结本文的研究成果，提出本课题领域今后需要继续研究的问题。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章绪论

1.1预应力钢结构概论

1.2工程结构可靠度理论的发展

1.3预应力钢结构在可靠度方面存在的问题

1.4论文主要工作

第二章工程结构可靠度理论

2.1安全系数法的缺陷

2.2结构可靠度分析的基本概念和原理

2.3结构可靠度分析中常用的概率分布

2.4结构可靠度的计算方法

2.5结构体系的可靠度

第三章预应力钢结构拉索

3.1钢丝

3.2拉索的分类

3.3设计取值

3.4拉索试验数据

第四章预应力钢结构拉索抗力的统计分析

4.1预应力钢结构拉索抗力不定性因素的分析

4.2预应力钢结构拉索抗力的统计参数和概率分布类型分析

第五章拉索的可靠度分析与设计

5.1预应力钢结构拉索的可靠指标计算与可靠度分析

5.2拉索的概率极限状态设计法

5.3实例设计

第六章结论与展望

6.1结论

6.2展望

参考文献

发表论文和参加科研情况说明

致 谢