1、6.2 構件材料性能的隨機性構件材料性能的隨機性6.3 構件幾何參數(shù)的隨機性構件幾何參數(shù)的隨機性6.1 抗力隨機性與影響因素抗力隨機性與影響因素主要內容主要內容6.4 構件抗力計算模式的隨機性構件抗力計算模式的隨機性6.5 構件抗力的概率模型構件抗力的概率模型6.1 構件抗力的隨機性與其影響因素構件抗力的隨機性與其影響因素6.1.1構件抗力的基本概念構件抗力的基本概念l 構件抗力的定義構件抗力的定義 抗力：結構構件抵抗結構外加作用的能力。抗力：結構構件抵抗結構外加作用的能力。l兩種抗力兩種抗力 強度：結構構件抵抗結構外加作用的內力。強度：結構構件抵抗結構外加作用的內力。 剛度：結構構件抵抗結構

2、外加作用的變形。剛度：結構構件抵抗結構外加作用的變形。 在結構設計中，結構的強度是最主要的，主要討論強度在結構設計中，結構的強度是最主要的，主要討論強度抗力的統(tǒng)計分析?？沽Φ慕y(tǒng)計分析。12(,)nRR XXX6.1.2構件抗力的主要影響因素構件抗力的主要影響因素l 構件抗力與其影響因素的關系構件抗力與其影響因素的關系12(,)nRXXXR221iiXinRXiiXRXl 構件抗力的主要影響因素構件抗力的主要影響因素 材料性能的不確定性材料性能的不確定性 幾何參數(shù)的不確定性幾何參數(shù)的不確定性 抗力計算模式的不確定性抗力計算模式的不確定性6.2 構件材料性能的隨機性構件材料性能的隨機性值（標準值）

3、：規(guī)范規(guī)定的材料性能kf6.2.1材料隨機性的產(chǎn)生原因材料隨機性的產(chǎn)生原因l 產(chǎn)生原因：材料的品質、制作工藝和環(huán)境條件等差異。產(chǎn)生原因：材料的品質、制作工藝和環(huán)境條件等差異。krmffX6.2.2材料隨機性的計算表達式材料隨機性的計算表達式實際的材料性能值:rf(1)kfffffV1(0.95)1.645 1(0.9772)2 性能值。：試件試驗確定的材料tf,0trffX 令令ktfffXtrffX0ktfffXkrmffXkfXXXXfmmmmmtfm00220tXmfmXfmXXX06.3 構件幾何參數(shù)的隨機性構件幾何參數(shù)的隨機性6.3.1構件幾何參數(shù)隨機性產(chǎn)生原因構件幾何參數(shù)隨機性產(chǎn)生

4、原因l 產(chǎn)生原因：構件制作差異和安裝誤差等產(chǎn)生原因：構件制作差異和安裝誤差等kgaaX6.3.2構件幾何參數(shù)隨機性的計算表達式構件幾何參數(shù)隨機性的計算表達式。：構件幾何參數(shù)標準值ka；：構件實際幾何參數(shù)值akaXammgaXg構件幾何參數(shù)概率特征值構件幾何參數(shù)概率特征值6.4 構件抗力計算模式的隨機性構件抗力計算模式的隨機性6.4.1 構件計算模式隨機性產(chǎn)生原因構件計算模式隨機性產(chǎn)生原因l 產(chǎn)生原因：計算假頂、計算簡化、計算公式等與實際不產(chǎn)生原因：計算假頂、計算簡化、計算公式等與實際不完全一致。完全一致。cpRRX6.4.2 構件計算模式隨機性的計算表達式構件計算模式隨機性的計算表達式抗力值。

5、：規(guī)范公式計算的構件cR構件實際抗力值:R6.5 構件抗力的概率模型構件抗力的概率模型6.5.1構件抗力的概率特征值構件抗力的概率特征值),.,.,(1111llnnkgkgkmkmcpcpaXaXfXfXRXRXR212lniXmXicRiiXicXR),.,.,(11lrrcpcpaaffRXRXRniiikmrfXf iiikgjaXa),.,.,(1111llggnnmmpcpkXkXkXkXcXRXRamamfmfmRmmmm22cpRXR6.5.2 構件抗力的分布類型構件抗力的分布類型l 構件的抗力一般都是多個隨機變量的乘積，也即是構件的抗力一般都是多個隨機變量的乘積，也即是nXX

6、XY 21nXXXYlnlnlnln21 l 根據(jù)中心極限定理，近似認為根據(jù)中心極限定理，近似認為 服從正態(tài)分布，則有服從正態(tài)分布，則有 Y 服從對數(shù)正態(tài)分布。服從對數(shù)正態(tài)分布。Yln例例 6.1某軸心受壓薄壁鋼構件由某軸心受壓薄壁鋼構件由A3F材料制作，材料制作，已知已知A3F鋼屈服鋼屈服強度強度 的統(tǒng)計參數(shù)為的統(tǒng)計參數(shù)為 ， ，該構件截面面，該構件截面面積積 A的統(tǒng)計參數(shù)為的統(tǒng)計參數(shù)為 ， ，軸心受壓薄壁構件，軸心受壓薄壁構件抗力計算模式的統(tǒng)計參數(shù)抗力計算模式的統(tǒng)計參數(shù) ， ，試求該，試求該軸心受壓薄壁鋼構件抗力的統(tǒng)計參數(shù)。軸心受壓薄壁鋼構件抗力的統(tǒng)計參數(shù)。yf12. 1ymf102. 0

7、ymf00. 1gA05. 0gA078. 1pN0988. 0pN求解過程：求解過程：1、軸心受壓薄壁鋼構件抗力計算表達式、軸心受壓薄壁鋼構件抗力計算表達式y(tǒng)cAfR 2、構件抗力標準值計算表達式、構件抗力標準值計算表達式kykkfAR 3、構件真實抗力計算表達式、構件真實抗力計算表達式y(tǒng)pcpAfNRNR4、構件截面面積和屈服強度隨機變量分別為、構件截面面積和屈服強度隨機變量分別為kgAAA kmyyyfffkmkmykygpyykgpfAfANffAANR5、構件抗力的均值和標準差、構件抗力的均值和標準差kkkymgpykykykfANRfAfAfA21. 112. 10 . 1078.

8、 1222)()()(ymkgpgkymppkymgfykANAykfNNykfARfAfAfA222222222)()()()()()()()()(ymgpymymggppkymgpymkgpgkymppkymgfANffAANNykfANfykANAykfNNykfARRRfAfAfAfAkkkymgpymgpykykykfANfANRRRfAfAfA18. 021. 1)102. 0()05. 0()0988. 0()()()(222222作業(yè)：作業(yè)：某軸心受壓薄壁鋼構件由某軸心受壓薄壁鋼構件由A3F材料制作，該構件承受結構自材料制作，該構件承受結構自重荷載重荷載G、樓面持久性活荷載、樓面持久性活荷載FL1和樓面臨時性活荷載和樓面臨時性活荷載FL2的作的作用。用。已知這三種荷載的標準值和荷載效應系數(shù)分別已知這三種荷載的標準值和荷載效應系數(shù)分別 、 、 和和 、 、 ，荷載的統(tǒng)，荷載的統(tǒng)計參數(shù)見第五章計參數(shù)見第五章5.3節(jié)；構件截面面積標準值為節(jié)；構件截面面積標準值為 ,構件材料屈服強度標準值為構件材料屈服強度標準值為 ，其余與構件抗力有，其余與構件抗力有關的參數(shù)參見例關的參數(shù)參見例6.1；構件設計基準期為；構件設計基準期為 ；試求該軸心；試求該