本文關鍵詞：基于模糊數(shù)學的重力壩壩基抗滑穩(wěn)定可靠度分析，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：重力壩抗滑穩(wěn)定一直是重力壩設計中十分重要的課題,以往主要采用安全系數(shù)法和分項系數(shù)法來對其穩(wěn)定性進行評價,但在實際工程中不僅存在隨機性,還存在模糊性。由于傳統(tǒng)方法的局限性不能完全的反映工程實際情況,本文基于模糊數(shù)學理論對重力壩壩基失穩(wěn)可靠度進行了分析,主要成果如下:(1)結(jié)合某工程實例,對壩基失穩(wěn)影響最大的摩擦系數(shù)f'和凝聚力c'進行了敏感性分析,得出摩擦系數(shù)的取值應偏于中間,凝聚力則取建議值的下限。在總結(jié)以往學者研究的基礎上,對重力壩壩基提出改進的隨機可靠度即采用敏感性最強的三個隨機變量(摩擦系數(shù)f'、凝聚力c'和上游水位h_u)進行可靠度分析,而把其他影響不大的隨機變量當做常量處理以簡化計算過程。(2)基于改進的隨機可靠度理論,采用了幾種不同的可靠度分析方法,在隨機變量不同分布組合下比較全面的計算了該算例正常工況和地震工況下的壩基失穩(wěn)可靠度。幾種常用的可靠度計算結(jié)果差距都不大,都能很好的反映工程實際,且都在目標可靠度范圍內(nèi),綜合各方面的情況表明該算例滿足壩基抗滑穩(wěn)定要求。分析了隨機變量之間的相關性問題,隨著相關系數(shù)的不斷減小,所得的可靠度不斷增加,隨機變量之間的相關性對結(jié)構(gòu)的可靠度有很大的影響,在實際工程中應處理好相關性問題,做到經(jīng)濟與安全的雙贏。(3)本文的重點是基于模糊數(shù)學理論建立了重力壩壩基失穩(wěn)三種模糊風險計算模型:a水平截積法、改進的模糊可靠度方法一和改進的模糊可靠度方法二。a水平截積法所得的結(jié)果為一模糊范圍,表明模糊可靠度比傳統(tǒng)的隨機可靠度那種非此即彼的突變形式更能符合工程的實際情況。在此基礎上為了更好的分析壩基模糊可靠度,提出了兩種改進的模糊可靠度方法進行分析計算。在方法一中采用偏小型隸屬函數(shù)處理失效準則,對模糊隨機變量采用a水平截積法處理,再根據(jù)實際選擇最合適的值(一般取中間值)作為模糊可靠度值。改進的方法一所得的模糊可靠度取值比用a水平截積法處理后的結(jié)果的上下限值都要小,因為考慮了失效準則的隸屬函數(shù),其精度更高,通過對比,改進的方法一合理性更高。方法二則通過數(shù)學手段對模糊隨機變量當量化處理,對失效準則采用偏小型隸屬函數(shù)處理。此方法理論簡單,可操作性較強,經(jīng)此方法計算出的重力壩抗滑穩(wěn)定模糊可靠度能較好的符合工程實際,為解決模糊可靠度提供又一途徑。但是此方法所得結(jié)果為一可靠值而不是一個模糊范圍,通過對比,該值落在a水平截積法和改進的模糊可靠度法一計算取值范圍內(nèi),且和他們模糊范圍的平均值的差距都比較小,也可作為評價的一種手段�？傮w來說,本文分析了重力壩壩基抗滑穩(wěn)定中存在的隨機性和模糊性情況,對重力壩壩基抗滑穩(wěn)定可靠度作出了比較全面的評價,為工程實踐提供指導。
【關鍵詞】：重力壩 壩基抗滑穩(wěn)定 隨機可靠度 模糊可靠度
【學位授予單位】：西華大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TV642.3;TV223
【目錄】：

• 摘要4-6
• Abstract6-10
• 1 緒論10-14
• 1.1 選題背景及意義10
• 1.2 重力壩抗滑穩(wěn)定分析方法及現(xiàn)狀10-11
• 1.3 可靠度研究現(xiàn)狀11-12
• 1.4 本文所做的主要工作12-14
• 2 結(jié)構(gòu)可靠度理論14-30
• 2.1 結(jié)構(gòu)隨機可靠度14-15
• 2.1.1 結(jié)構(gòu)極限狀態(tài)14
• 2.1.2 結(jié)構(gòu)可靠度14
• 2.1.3 結(jié)構(gòu)可靠度指標14-15
• 2.2 結(jié)構(gòu)可靠度分析的一次二階矩法15-17
• 2.2.1 驗算點法（JC法）15-16
• 2.2.2 映射變換法、實用分析法16-17
• 2.3 蒙特卡洛法17-19
• 2.4 結(jié)構(gòu)模糊可靠度19-27
• 2.4.1 模糊概述19-20
• 2.4.2 模糊理論20-25
• 2.4.3 隸屬函數(shù)的確定25-27
• 2.5 改進的模糊可靠度一27
• 2.6 改進的模糊可靠度二27-30
• 3 重力壩壩基面隨機可靠度分析30-41
• 3.1 沿壩基面的抗滑穩(wěn)定分析模型30
• 3.2 安全系數(shù)法30-32
• 3.2.1 計算參數(shù)和研究方法31
• 3.2.2 計算結(jié)果31-32
• 3.3 傳統(tǒng)隨機可靠度計算32-33
• 3.4 對摩擦系數(shù)'f和凝聚力'c敏感性分析33-35
• 3.5 改進的隨機可靠度計算35-39
• 3.5.1 功能函數(shù)的選取35-36
• 3.5.2 計算結(jié)果36-37
• 3.5.3 隨機變量之間的相關性分析37-39
• 3.6 特殊工況下的可靠度計算39-40
• 3.6.1 功能函數(shù)的選取39
• 3.6.2 計算結(jié)果39-40
• 3.7 本章小結(jié)40-41
• 4 重力壩壩基面模糊可靠度分析41-64
• 4.1 失效準則和隨機變量的模糊性41
• 4.2 計算方法的選取41-42
• 4.3 a-水平截積法42-49
• 4.3.1 功能函數(shù)的選取42
• 4.3.2 計算結(jié)果42-49
• 4.4 改進的模糊可靠度之一49-58
• 4.4.1 只考慮失效準則的模糊可靠度50-52
• 4.4.2 改進的重力壩模糊可靠度分析52-57
• 4.4.3 考慮模糊隨機變量之間的相關性57-58
• 4.5 改進的模糊可靠度之二58-61
• 4.5.1 計算結(jié)果58-61
• 4.5.2 相關性分析61
• 4.6 三種方法結(jié)果分析61-62
• 4.7 本章小結(jié)62-64
• 5 結(jié)論與展望64-67
• 5.1 結(jié)論64-65
• 5.2 展望65-67
• 參考文獻67-70
• 附錄A 重要源程序70-74
• 攻讀碩士學位期間發(fā)表論文及科研成果74-75
• 致謝75-76

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