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任意时点概率分布函数FQ的分析方法及应用

时间:2023-08-22 理论教育 版权反馈
【摘要】:荷载的任意时点概率分布函数FQ是服役结构的荷载模型中一个重要的统计要素,应以结构和环境自身的信息为基础进行估计。在建筑结构中,荷载的任意时点概率分布类型大多呈正态分布、对数正态分布和极值Ⅰ型分布。根据极值统计学理论,无论荷载任意时点分布FQ为何种分布,只要FQ随x的无限增大而至少以指数函数的速度趋于1,则当式(4.6)中的mT'→∞时,FQT'趋于极值Ⅰ型分布。

任意时点概率分布函数FQ的分析方法及应用

荷载的任意时点概率分布函数FQ(x)是服役结构的荷载模型中一个重要的统计要素,应以结构和环境自身的信息为基础进行估计。在建筑结构中,荷载的任意时点概率分布类型大多呈正态分布对数正态分布和极值Ⅰ型分布。根据极值统计学理论,无论荷载任意时点分布FQ(x)为何种分布,只要FQ(x)随x的无限增大而至少以指数函数的速度趋于1(如正态分布、对数正态分布和极值Ⅰ型分布等都有此性质),则当式(4.6)中的mT'→∞时,FQT'(x)趋于极值Ⅰ型分布。对服役结构,mT'一般不大,尤其是对建筑结构中的楼面活荷载,因此,FQT'(x)的分布类型可能与拟建结构有所不同。再则,由于结构的性质和使用功能不同,其同类荷载模型也有所不同,如水电站厂房结构中的楼面堆放活荷载(持久性楼面活荷载),由于工作状况与民用建筑结构中的楼面活荷载不同,一般呈对数正态分布而非民用建筑结构中的极值Ⅰ型分布[176]

服役结构荷载的任意时点分布函数FQ(x)的统计,原则上要求有在使用历史上荷载的相当数量的自然样本。对于一些变化较平缓的可变荷载(如楼面或屋面持久性活荷载)及偶然荷载,如果没有历史自然样本,可根据荷载的性质和设计规范(或其他相似结构的同性质荷载)来确定其先验分布,利用Bayes方法等进行估计、检验及参数统计[16,42,46]。如果在后续服役期内结构的功能等与评估之前的使用阶段没有太大的变化,为简便起见可用设计规范中的任意时点概率分布及统计参数[35,187]。无论用何种方法,都应充分利用已有信息,客观地反映服役结构已历经的荷载特点。如果结构在后期服役阶段改变其使用功能,则应按其新的预期功能进行FQ(x)的分析。(www.xing528.com)

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