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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
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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μ:f、σ?f及δf分别为材】料强度的平均—。值、标准差》及变异系《数
【。 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
! ?。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
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》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
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6.1.4 【 用材?料的标准试件试【验所得?的材料?性能:fs:。pe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
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一般】习,惯采用?换算系?。数或函数Ks—tr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fs【pe和材《料性能换《算系数K《s,。tr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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【 δfs】pe试件材料—性,能fspe的—变异系数《。;
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! ? , δKst—r材料?性能换算系数K【str?的,变异系数
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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ta为学生氏函】数按置信度1—α和样本容量n确定!
— : 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9》4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
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设基【本,变量:x的上限、下—限分别?。为x:u,、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
【表4 ? ,常用简化概》率分布?的平均值和标准【差,
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】 注根据保证率】。的不同K值取—2,或3
! 3σ法—主要利用《了,正态分布变量—99.73%—。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HCV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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3σ【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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