СТАТИСТИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ в строительной механике - статистические методы в расчетах на устойчивость и колебания

Вся электронная библиотека      Поиск по сайту

 

Строительная энциклопедия

С

СТАТИСТИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ в строительной механике

 

Раздел: Дом. Быт. Техника. Строительство. Сельское и приусадебное хозяйство

— методы расчета конструкций, основанные на математич. аппарате теории вероятностей и математич. статистики.

Необходимость использования статистических методов для расчета строит, конструкций определяется случайным характером внешних нагрузок и механич. свойств материалов, а также (в меньшей степени) — случайными отклонениями геом. параметров конструкций от проектных значений. Статистические методы тесно связаны с теорией надежности, изучающей способность конструктивной системы выполнять заданные ей функции в заданных условиях эксплуатации. Нарушение хотя бы одной из этих функций наз. в теории надежности отказом. Отказ трактуется как случайное событие, а надежность — как вероятностная характеристика всей системы. Наиболее удобной мерой надежности является вероятность того, что в течение установленного промежутка времени при заданных условиях эксплуатации не произойдет ни одного отказа. Эта вероятность, обозначаемая через Р, наз. надежностью системы. Говорят о надежности 0,99; 0,999 и т. п.

Понятие надежности тесно связано с понятием долговечности. Долговечностью Т наз. время работы системы от начала эксплуатации до выхода из строя.

К задачам теории надежности относятся: определение надежности системы по известным надежностям ее элементов; отыскание принципов синтеза систем, обладающих заданной надежностью; разработка методов повышения надежности, долговечности и ремонтопригодности систем; определение экономически обоснованных значений надежности и долговечности; обоснование методов контроля качества и методов испытаний, обеспечивающих заданный уровень надежности, и т. д.

Понятие отказа, связанного с нарушением прочности или жесткости конструкции, по существу совпадает с понятием предельного состояния в широком смысле. Эти отказы могут быть разбиты на две группы. Первую группу составляют отказы, носящие характер случайного выброса: хрупкое разрушение; превышение предела упругости в какой-либо точке конструкции, для к-рой остаточные деформации недопустимы; возникновение слишком больших упругих деформаций. Вторую группу составляют отказы, возникающие в результате постепенного необратимого накопления повреждений: накопления пластических деформаций или деформаций ползучести, развития усталостной трещины или механич. износа.

Особое место занимают статистические методы в расчетах на устойчивость и колебания. Поведение сжатых стержней, пластин и оболочек существенно зависит от начальных неправильностей, к-рые носят случайный характер. Устойчивой форме равновесия соответствует максимум вероятности ее реализации, неустойчивым — минимум вероятности. Статистическое рассмотрение позволяет охарактеризовать поведение реальной конструкции бэлее полно, чем в рамках обычных представлений об устойчивости. Это особенно относится к явлению «прощелкивания» тонких оболочек.

Если конструкция загружена быстро изменяющейся случайной нагрузкой, то движение конструкции представляет собой случайный процесс. Это движение может быть описано методами корреляционной и спектральной теорий или теорией случайных процессов марковского типа. Используя эти методы, можно вычислить статистические характеристики напряжений, возникающих в конструкции. Дальнейший расчет сводится к определению надежности и долговечности конструкции.

Перспективно применение статистических методов в расчете конструкций на сейсмостойкость. Вероятностная природа сейсмических сил имеет два источника. Первый состоит в том,что каждое землетрясение представляет собой случайный акт. Другим источником является то обстоятельство, что к каждой точке земной поверхности сейсмические волны приходят после многократной дифракции и интерференции. Поэтому движение грунта в каждом пункте следует рассматривать как нестационарный случайный процесс. Специализируя форму этого процесса, можно найти средний квадрат параметра нагрузки S2(t) и эффективный период его изменения

Эта надежность является условной в том смысле, что она определена при заданных интегральных параметрах землетрясения и заданных параметрах конструкции. Полная надежность вычисляется при помощи формулы полной вероятности.

Применение С. м. в строит, механике требует накопления статистических данных для внешних нагрузок и свойств материалов конструкций. Для получения этих данных необходимы обширные экспериментальные исследования с привлечением методов математической статистики.

 

Лит.: Болотин В. В., Статистические методы в строительной механике, М., 1965; М а- ликов и. М. [и др.], Основы теории и расчета надежности, 2 изд., J1., 1960; Р ж а н и ц ы н А. Р., Расчет сооружений с учетом пластических свойств материалов, 2 изд , М., 1954

 

 

Капитальное строительство. Индекс цен на строительно-монтажные...

Сокращенная схема расчета сводного индекса капитального строительства. … Банки. Л.П. Кроливецкой. - М.: Финансы и статистика, 1996. Березина М.П. Безналичные расчеты в экономике России.

 

Показатели материально-технической базы. Материально-техническая...

...анализ развития инвестиционных отраслей — научного приборостроения и капитального строительства объектов науки. … Статистика материально-технической базы науки опирается на классификацию...

 

Источники статистической информации об использовании методов...

§ данные статистики капитального строительства об объемах капитальных вложений по отраслям … Основные виды экономической информации ... Статистика дает общую картину состояния и развития...

 

Расчет показателей валового накопления основного капитала как...

Капитальный ремонт зданий и сооружений относится к отрасли «Строительство» (без проектных и изыскательских работ). Распределение объема выполненного капитального ремонта по видам машин и...

 

СТРОИТЕЛЬНОЕ ПРОИЗВОДСТВО. Технология строительного...

...правительства в области совершенствования капитального строительства — важнейшей отрасли народного хозяйства. … Индустриализация строительного производства. Сборность зданий и сооружений.

 

К содержанию книги:  Энциклопедия строителя. Словарь строительных терминов

 

Последние добавления:

 

Кузнечно-штамповочное оборудование   Прокатное производство

Узнать стоимость написания