管道支架結構可靠度分析及應用研究.pdf

1、現行《冶金工業(yè)管道支架設計規(guī)程》YS13-77仍采用單一安全系數極限狀態(tài)設計方法，這與目前工程結構統(tǒng)一采用的以概率理論為基礎的極限狀態(tài)設計方法不協(xié)調。為了科學合理的完成規(guī)范修訂，將管道支架結構的設計方法與可靠度設計理論框架體系統(tǒng)一，需要開展一系列研究。本文即針對管道支架結構極限狀態(tài)設計表達式及考慮地震作用效應的設計表達式的確定進行研究。
　　 論文完成的主要工作包括：采用JC法進行結構可靠度計算，考查了現行《冶金工業(yè)管道支架設計

2、規(guī)程》YS13-77的可靠度水平，以保證新舊規(guī)范的延續(xù)性；按照《工程結構可靠度設計統(tǒng)一標準》GB50153-92及《建筑抗震設計規(guī)范》GB50011-2001的要求，確定管道支架結構極限狀態(tài)設計表達式及考慮地震作用效應的設計表達式，并基于目標可靠度確定相關系數取值；分析了影響管道支架可靠度的因素及影響規(guī)律；探討了管道支架梁、柱抗震可靠度水平及主要設計參數對其抗震可靠度的影響規(guī)律，用窄帶界限法分析了結構體系的抗震可靠度水平。
　　

3、 論文取得的主要結論有：
　　 ①按照現行《冶金工業(yè)管道支架設計規(guī)程》YS13-77設計的管道支架結構所蘊含的可靠度約為3.1，略低于《工程結構可靠度設計統(tǒng)一標準》GB50153-92中延性二級目標可靠度[β]=3.2的要求。
　　 ②管道支架結構極限狀態(tài)設計表達式和考慮地震作用效應的設計表達式分別參照《工程結構可靠度設計統(tǒng)一標準》GB50153-92及《建筑抗震設計規(guī)范》GB50011-2001中設計表達式的形式；極限

4、狀態(tài)設計表達式中荷載分項系數取值按γG=1.2、γQ=1.4時，可達到目標可靠度的要求，且與其它相關規(guī)范相協(xié)調。
　　 ③管道支架主要設計參數對可靠度的影響規(guī)律主要有：可靠度隨荷載效應比值的增大而減小，但影響并不顯著；可靠度隨結構重要性系數的增大而增大，且影響較大。
　　 ④影響管道支架梁、柱抗震可靠度的主要設計參數中混凝土強度、縱筋配筋率、箍筋配筋率等對抗震可靠度的影響較大，鋼筋強度、截面尺寸等對抗震可靠度的影響較小。