6》。 材料和岩土的】性能:及几何参《数
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6.1 ! 材料?和,岩土的性能
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6.》1,.1 ? 有些材料性—能如土工合成材料】、混凝?土的强?。度等存在与时间变】化相关的《。特性但为了》简化起见各种材料性!能仍作为与时—间无关的随》机变:量来考虑《而性能随《时间的变化一—。般通过?。引进换算系》数来估计当》确定材?料物理力学》性能的标准值时检】验的显?著,性水平一般取0【.05对于小样本空!间显著性水平可【适当增大《
《。
6.《1.:2、6?.1.?3 这两条—规定了材料》物,理力学性能标准【值的规定原则
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》 对《材料而言其强度的】标准值是采用—概率分布的低分位】值国际上《一般取0.》05本标准也采用该!分位值作为》材料强度标准值
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!正态分布《可视为一种相—对保守的分布当从】多个试?验得到?验证后可《。采用对数正态等其他!。概率分布
》
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《
》 ,。。。 式中μf、σf!及δf分《别,为材料?强度的平均值—。、标准差及变异系】数
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, 钢》材疲劳强度通常【采用:的是97.7%的保!证率:即概率分布为—0.023》的分位值;》钢筋疲劳强度通【常采用的《。。是,95%的保》证率:即概率分布为—0.:05的?分位值?
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,
对【材料弹?性模量、《泊松比变异性较小】的随机变量》取其平?均值作为标准值【即,概率分布的0.5分!位值
】 《需要说明的是—试验数?据不足时《材,料性能的标准值可】以采用有关》标准的规定值也可以!根据工程经》验经分析判断确定
!
6.1.!4 ?用材料的标准—试件试验所得的材料!性能fspe一般不!等同于结构中实【际的材料性能f例】如材料试件的加荷】速度远超过实—际结构?的受荷速度致—使试件的材》料强度?。较实际结构偏高;】试件的?尺寸远小于结构【。的尺寸致使试—件的:材料强度受尺寸效】应的影响《而与结构本身不同】;有些材料》如混凝土其》标准试件《的成型、养护条件】与,。实际结构并不完全】相同有时甚至相【差很大?所有这些因素导【致两者的《材,料性能?有所差别
【
《 一般习惯采用!换算系数或函数【Kstr《来考虑从而结构中实!际的材料《性能与标准试—件,材料性能的关系按下!式表示?
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】。结构构件《材料:性能:。的平均值f》和变异系数》。δf在综《合考虑试件》材料性能fspe和!材料性能换算系【数Kstr的概【率分布参数的基础】上按下式确定—
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【
式】中δf结构材料性能!f的变异《系数;
》
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,
! δfspe试】件材料性能fsp】e的变异系数;
!
,
《 — , δKst—r材料性能》换算:系数Kstr的【变异:系,数
》
? 由于》结构所处的状态具】有变异性因此换【。算系数或《函数Kstr也是】随机变量有时可【以,简化为常量
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6.1.!5 岩土性能参】数的:标准值有《可能:采,用可靠?性估值可根据区间】估计理?论确定?单侧置信《界,限值由式求得—式中t?a为学生氏》函数按置信度1【α和样?本容量?n确:定
》
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? , 当:试验数据《不足可?用简化概率》分布方法或3σ【法近:似确定岩土参数【的,。数字特征简化概【率分布?方法:是94版国》家标准推《荐的方法该法—在岩土?工程结?构的可靠度分析中】有很大实用价值因为!在长期的工程经验和!试验基础上大部【。分,岩土参数都积累了相!当多的基础》资料:在进:。行工程设《计时都能《从各种设计手—册中查到《某一参数的》上限、下限值
【。
!设基本变量x的上】限、下限分》别为xu、》xl其概率分—布根据其变异—情况:选择概?率分布类《型并:。按表4估算基本变量!的平均?值和标准差
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表4 】 常用简化概—率,分布的平《均值和?标,准差
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《。
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注根据!保证率的不同—K值取2或3—
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, 3σ法主】要利用了正态—分布变量99.7】3%的数《据都落在平均值【周围3倍《标准差范围内的【事实该?法需要?首先:估算参数最》大可能的极大值【和极小值若HC【V表示参数最—大可能的《极大:值LCV为最大可能!的极小?值则参数《的标准差
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?。 3?σ法以正态分布为】基础但是其他—形式的分《布也具有类》。似的性质因此—该法适用于不同的分!布类型
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