تغییرپذیری مقاومت سازه‌ای در شبیه‌سازی جهتی در فضای بارگذاری

نویسنده

دانشگاه امام حسین (ع)

چکیده

شبیه‌سازی جهتی در میان تکنیک‌های مختلف برای تحلیل قابلیت اعتماد سیستم‌های سازه‌ای، بسیار شناخته شده می‌باشد. در این میان، شبیه‌سازی جهتی در فضای بارگذاری بعلت مزایای قابل ملاحظه خود بواسطه ایجاد فضای کاری با ابعاد کمتر، از اهمیت بالائی برخوردار می‌باشد. همانطور که انتظار نیز می‌رود در این فضا، بعلت تغییرپذیری مقاومت سازه‌ای، محل حالت (حالات) حدی مربوطه دیگر محلی ثابت نبوده و بایستی با آن همانند یک متغیر تصادفی برخورد نمود. بنابراین دقت نتایج بدست آمده از شبیه‌سازی در فضای بارگذاری بستگی زیادی به چگونگی احتساب این تغییرپذیری و نتیجتاً محل حالات حدی (که معمولاً فرض می‌شود متغیرهای تصادفی غیروابسته بزمان می‌باشند) در تحلیل پیدا می‌کند. برای لحاظ این تغییرپذیری، استفاده از تنها دو لنگر اول در هر نمونه جهتی قبلاً پیشنهاد شده است [7]. در این مقاله تلاش می‌شود ابتدا تحقیق شود که این فرض چه تأثیری ممکن است روی دقت نتایج (تخمین احتمال خرابی سازه‌ای) داشته باشد و نیز در عین حال کنکاش خواهد شد که چه راه‌حلهای جایگزین می‌توانند برای ارتقاء کیفیت کار در فضای بارگذاری مورد استفاده قرار گیرند. در مثالهائی که در این مقاله می‌آیند نشان داده می‌شود که در بعضی حالات زمانیکه خواص احتمالاتی پارامترهای مقاومتی فاصله قابل ملاحظه‌ای از توزیع نرمال می‌گیرند اختلاف قابل توجهی ممکن است در نتایج آنالیز قابلیت اعتماد سازه‌ای پدیدار گردد.

عنوان مقاله [English]

Structural Resistance Variability in Directional Simulation in Load Space

نویسنده [English]

  • Mohammad Reza Moarefzadeh
چکیده [English]

Directional simulation, among techniques for reliability analysis of engineering structures, is well known. In this context, directional simulation in load space, because of the considerable advantages of lower dimension of working space, is of considerable interest. As is expected due to structural resistance variability, the location of the relevant limit state(s) is no longer constant and must be taken as a random variable. The accuracy of the results obtained using this type of simulation therefore depends on how well this variability and consequently the location of limit state(s) (which are mostly assumed to be time-independent random variables) are accounted for in the analysis. To take this variability into account, the use of only the first two moments in each directional samples was proposed earlier [7]. The present paper intends first to verify how this assumption may affect the accuracy of the results (i.e. estimation of the probability of failure) second, to investigate the alternative solution(s) in order to enhance the quality of the method of working in load space. Some worked examples show that in some circumstances where probabilistic properties of the resistance parameters depart considerably from a normal distribution, considerable differences may result for estimates of structural reliability.