双随机下刚性索穹顶结构的可靠性灵敏度分析 Reliability sensitivity analysis for rigid cable dome structure under double randomness.pdfVIP

第17卷第2期 空 间 结 构 V01．17No．2 2011年6月 SPATIALSTRUCTURES Jun．2011 双随机下刚性索穹顶结构的可靠性灵敏度分析 岑迪钦1’2，高博青1 (1．浙江大学建筑工程学院，浙江杭州310058；2．浙江大学建筑设计研究院，浙江杭州310027) 摘要：针对目前索穹顶结构研究中没有考虑荷载的随机性和结构本身的随机性的问题，采用基于正交设计响应 面的Monte carlo法对刚性索穹顶结构进行了双随机下的可靠性灵敏度分析．以一个跨度为60m，承受轴对称均布 荷载作用的肋环型刚性索穹顶结构为例进行分析，得到了结构功能函数的响应面，进而采用Montecarlo方法得到 结构的失效概率以及各随机变量对于结构失效的灵敏度矩阵．结果表明，刚性索穹顶结构的失效概率较小，且应力 控制的失效概率小于位移控制的失效概率，最外圈斜索的预应力水平、荷载、刚性杆件截面积对于结构失效较为敏 感．在此基础上，与相应索穹顶结构比较，两种索穹顶结构的失效主要都是位移控制，且在位移控制下，最外圈斜索 的预应力水平对于刚性索穹顶结构失效的敏感程度要比整体预应力水平对于相应索穹顶结构失效的敏感程度低， 刚性索穹顶结构较相应索穹顶结构更为可靠． 关键词：刚性索穹顶结构；双随机；可靠性；灵敏度矩阵；响应面法 中图分类号：Tu311．2 文献标志码：A 文章编号：1006—6578(2011)02一0048一06 for cabledomestructure ReliabilitysensitiVityanalysisrigid underdoublerandomness CEN Di—qinl”，GAOBo—qin91 a讥d Co￡￡egeo厂CiuifEngi7teeringArc^i￡ec￡“re，Z^eJia咒gUniuersi￡y，HⅡ竹gz^o310058，C^i”a； Arc向i￡8c￡甜，‘口Z RPsPnrf^J，z5￡i￡“￡P Desig钾Ⅱ打d o厂Z矗巧i口gL7村iugr5i￡y，Hn飑gz^o“310027，C^i扎n) Abstract：。I‘osolvethe thattherandomnesso{loadandstructureitselfwasnotconsideredin problem recent ofcabledome Carlomethodbasedon structure，IⅥonte surfacewas study orthogonaldesignresponse tomake underdoublerandomness．A60 cable adopted reliabilitysensitivityanalysis m—spanGeigerrigid domeunder was of surface symmetricequispacedloadingstudied．Approximateresponse performance functionwasobtained surface