- Tytuł:
-
Developed reliability-based interaction curves foe design of reinforced concrete columns
Zmodyfikowane, niezawodnościowo zorientowane krzywe obciążeniowe w projektowaniu wzmacnianych kolumn betonowych - Autorzy:
-
Akindahunsi, A.A.
Afolayan, J.O. - Powiązania:
- https://bibliotekanauki.pl/articles/279342.pdf
- Data publikacji:
- 2009
- Wydawca:
- Polskie Towarzystwo Mechaniki Teoretycznej i Stosowanej
- Tematy:
-
structural design
reinforced concrete column
reliability level
interaction curves
safety indices - Opis:
-
The provision of a safe structural system is a major object of structural designs. Due to uncertainties of varying magnitudes associated with loadings, the material and geometrical properties, current design methods that are not fully based on the probability concept are not able to yield a constant reliability level. This paper examined the criteria of British Standard Code of Practice (BS 8110, 1997) currently in use in Nigeria, for the design of reinforced concrete columns subjected to axial and bending loads using the probability-based concept. In order to offer designs capable of maintaining a predefined safety level, a computer program in FORTRAN language was developed. The modules in the program were based on BS 8110 (1997) design requirements and the First Order Reliability Method. Individual parameters were considered random with practical probability distributions. The program starts with a preliminary design and iteratively selects values of the design variables that lead to the predefined safety level. Interaction curves were plotted for varying safety indices. On the curves, design decisions relating to ratios of dead to live loads, effective to the gross depth of a section and reinforcement can be made. In contrast to the current method of BS 8110 (1997), the proposed design curves guide the designer to the knowledge of the expected level of safety of the section being designed.
Dostarczenie zamawiającemu konstrukcji spełniającej wymogi bezpieczeństwa jest jednym z głównych celów projektowania. Z powodu niepewności co do wartości spodziewanych obciążeń oraz rozkładu materiałowych i geometrycznych parametrów da- nego obiektu, konstruowanie nie oparte całkowicie na rachunku prawdopodobieństwa nie jest w stanie zapewnić jednoznacznego wyniku ze stałym poziomem niezawodności. W niniejszej pracy dokonano analizy brytyjskiej normy zarządzania ryzykiem, tzw. British Standard Code of Practice BS 8110 z 1997 r., która opiera się na rachunku prawdopodobieństwa i obecnie jest stosowana w Nigerii przy projektowaniu wzmacnianych kolumn betonowych przenoszących obciążenie osiowe i gnące. Do tworzenia konstrukcji mogących zapewnić utrzymanie założonego poziomu bezpieczeństwa ułożono program komputerowy w języku FORTRAN. Moduły tego programu oparto właśnie na zaleceniach BS 8110 oraz procedurze iteracyjnej analizy niezawodności pierwszego rzędu (tzw. FORM). Poszczególne parametry potraktowano jako wartości losowe z obserwowanymi w praktyce rozkładami prawdopodobieństwa. Opracowany program rozpoczyna działanie od sformułowania konstrukcji wstępnej i iteracyjnie dobiera wartości zmiennych parametrów konstrukcyjnych, zmierzając do uzyskania założonego poziomu bezpieczeństwa. W artykule, otrzymane krzywe obciążeniowe narysowano dla różnych wskaźników bezpieczeństwa. Na ich podstawie można podjąć decyzje projektowe dotyczące stosunku ciężaru własnego do użytkowego oraz w konsekwencji parametrów przekroju i wzmocnienia. W odróżnieniu od procedury według dotychczasowo stosowanej normy BS 8110, krzywe obciążeniowe interakcji moment gnący – siła osiowa zaprezentowane w tej pracy dają konstruktorowi jednoznaczną znajomość oczekiwanego poziomu bezpieczeństwa projektowanego przekroju kolumny. - Źródło:
-
Journal of Theoretical and Applied Mechanics; 2009, 47, 4; 943-955
1429-2955 - Pojawia się w:
- Journal of Theoretical and Applied Mechanics
- Dostawca treści:
- Biblioteka Nauki
Artykuł