钢屋盖系统可靠性的模糊综合分析

论文摘要

我国钢铁工业经过百余年的发展,特别是建国五十余年的建设,已建成工业建筑3500万平方米以上。但这些建筑中相当部分已经进入老年期,所以钢结构的检测与鉴定工作越来越得到人们的重视。据国内外资料显示,在工业钢结构厂房各组成系统中以钢屋盖系统引起的事故后果最为严重,且损坏比例较大。所以,在实际工程中钢屋盖系统属于需重点检测与鉴定的对象之一。在我国在对现有建筑物的鉴定中所用标准与法规基本上属于实用鉴定法,这种方法尽管克服了传统经验鉴定法的很多缺点,但仍不能给出建筑物继续服役的失效概率,不能完整地评判出结构的可靠性。此外,在评定标准的等级划分中仍然存在一刀切现象,即相邻区间的边界处,相差很小的两个量被分为不同等级,这样的评定标准就与现实有很大的差别。论文通过运用模糊数学理论建立连续的隶属函数,从而利用数学方法来解决边界处一刀切问题,使鉴定的结果更加合理。在钢屋盖系统构件的可靠性鉴定中,承载能力、变形、偏差是鉴定评级的三个主要子项,为了更全面的考虑服役钢屋盖系统的使用状况,论文在对钢屋盖系统构件的可靠性鉴定中将锈蚀与损伤也列为独立子项,并通过权重的重新分配,使检测结果更贴近于构件的真实情况。论文详细地论述了钢屋盖系统检测的特点、可靠度理论、模糊数学的基本概念,并用模糊数学方法建立隶属函数,结合专家经验和研究成果,利用层次分析法确定钢屋盖系统各构件权重,对钢屋盖系统进行综合评定,最终确定钢屋盖系统的可靠性等级。作为实例,对某车间钢结构厂房钢屋盖进行了评估。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 建筑业的发展与存在的问题
• 1.2 我国鉴定维修业的发展
• 1.3 结构鉴定加固的必要性
• 1.4 结构的鉴定方法与相关技术的发展
• 1.4.1 结构鉴定方法
• 1.4.2 建筑物维修、加固、改造理论和技术的主要发展方向
• 1.5 现役工程结构可靠性评定标准中存在的问题
• 1.6 本论文研究的主要内容
• 第2章 结构的可靠性
• 2.1 可靠性基本概念
• 2.1.1 结构的功能要求与功能函数
• 2.1.2 结构极限状态
• 2.1.3 结构可靠度
• 2.1.4 可靠指标
• 2.2 建筑物可靠性评定体系
• 第3章 用模糊数学方法建立评估模型
• 3.1 模糊数学基本知识
• 3.1.1 模糊数学的产生与发展
• 3.1.2 模糊现象与模糊概念
• 3.1.3 模糊集合概念
• 3.1.4 隶属函数
• 3.1.5 模糊集的贴近度
• 3.2 模糊综合评估方法
• 第4章 钢屋盖系统的模糊综合评估
• 4.1 钢屋盖系统的常见问题及原因分析
• 4.1.1 引起钢屋架破坏的原因
• 4.1.2 钢屋架易损坏部位
• 4.2 钢屋盖系统损伤模型的确定
• 4.2.1 屋架评定等级隶属函数
• 4.2.2 托架
• 4.2.3 天窗
• 4.2.4 支撑结构和连接
• 4.3 钢屋盖系统各因素权重集的确定
• 第5章 工程实例
• 5.1 工程概况简述
• 5.2 钢屋盖系统的结构可靠性计算
• 5.2.1 钢屋盖系统各构件权向量的确定
• 5.2.2 屋盖系统各部分构件可靠性等级确定
• 5.2.3 钢屋盖系统可靠性等级计算
• 5.2.4 用贴近度法划分钢屋盖评定等级
• 第6章 结论和建议
• 致谢
• 参考文献
• 附录