РАСЧЕТ НАДЕЖНОСТИ СТЕРЖНЕВЫХ СИСТЕМ ПО УСТАЛОСТНОМУ РАЗРУШЕНИЮ

Аннотация

Статья посвящена развитию методов расчета надежности упругих систем со случайными параметрами элементов строительных конструкций на основе статических моделей. В настоящее время вероятностные методы и подходы активно вытесняют традиционные расчеты по допускаемым напряжениям и предельно - допустимым состояниям, становясь основой современных строительных норм и правил. В рамках этого подхода отказ системы в конструкций рассматривается как случайное событие, а надежность и устойчивоть - как вероятность безотказной работы конструкций. Для систем с неизменными во времени внешними нагрузками и свойствами эффективным инструментом анализа выступают статические модели. Несмотря на совершенствование техники и технологии проблема оценки надежности и устойчивости конструкций при случайных нагрузках остается крайне актуальной из-за усложнения условий эксплуатации и роста ответственности объектов строительсва. Научная новизна данного исследования заключается в следующем: впервые получены приближенные аналитические зависимости для определения надежности и долговечности упругих систем конструкций, одновременно учитывающие случайный характер как амплитуды переменных напряжений, так и предела выносливости строительных материалов; предложена новая инженерная методика вероятностного расчета и проектирования многоэлементных механических систем учитывающая эффект зависимых отказов элементов конструкций, что отличает её от классических схем с независимыми событиями; в отличие от ранее опубликованных автором базовых положений в настоящей работе обобщена и адаптирована теория усталостного разрушения для практических задач проектирования, а также впервые установлены явные взаимосвязи между статическими моделями надежности и многофакторными случайными параметрами конструкций. Разработанные в статье методы и формулы доведены до инженерных алгоритмов, что создает практическую основу для надежного проектирования сложных несущих систем конструкций.