Вероятностный анализ надежности стержней стальных ферм при неполной статистической информации
https://doi.org/10.33979/2073-7416-2024-112-2-74-82
Аннотация
В статье представлен вероятностный подход к анализу надежности стержней стальных ферм при неполной статистической информации. Проиллюстрирован подход к восстановлению плотности вероятностей случайной величины методом ядерной оценки плотности при малом количестве испытаний/измерений случайной величины. Для повышения достоверности расчета оценка параметров плотности распределения представлена в интервальной форме, что позволяет сформировать р-блок для моделируемой случайной величины. Оценка вероятности безотказной работы позволят в количественной форме получить представление об уровне безопасности стальных ферм, выявить наиболее ненадежные фермы для мониторинга их технического состояния или рассчитать эффект от усиления фермы по критерию надежности. В представленном подходе вероятность безотказной работы оценивается в виде интервала значений. Если нижняя граница интервала не позволяет сделать вывод об уровне безопасности эксплуатации фермы, то он может быть повышен путем получения дополнительной статистической информации или путем усиления фермы или снижения допустимой нагрузки на нее.
Об авторах
А. А. Соловьева
ФГБОУ ВО «Вологодский государственный университет»
Россия
Россия
Соловьева Анастасия Андреевна - аспирант, преподаватель кафедры промышленного и гражданского строительства,
г. Вологда
С. А. Соловьев
ФГБОУ ВО «Вологодский государственный университет»
Россия
Россия
Соловьев Сергей Александрович - кандидат технических наук, доцент кафедры промышленного и гражданского строительства,
г. Вологда
Список литературы
1. Pidong W., Zhang J., Hao Z., Jiwei Q. A new structural reliability index based on uncertainty theory // Chinese Journal of Aeronautics. 2017. No. 30(4). Pp. 1451-1458.
2. Savoia M. Structural reliability analysis through fuzzy number approach, with application to stability // Computers & Structures. 2002. Vol. 80. No. 12. Pp. 1087-1102.
3. Li H., Nie X. Structural reliability analysis with fuzzy random variables using error principle // Engineering Applications of Artificial Intelligence. 2018. Vol. 67. Pp. 91-99.
4. Ni Z., Qiu Z. Hybrid probabilistic fuzzy and non-probabilistic model of structural reliability // Computers & Industrial Engineering. 2010. Vol. 58. No. 3. Pp. 463-467.
5. Yang X., Liu Y., Ma P. Structural reliability analysis under evidence theory using the active learning kriging model // Engineering Optimization. 2017. Vol. 49. No. 11. Pp. 1922-1938.
6. Соколов В. А. Диагностика технического состояния конструкций зданий и сооружений с использованием методов теории нечетких множеств // Инженерно-строительный журнал. 2010. №.5. С. 31-37.
7. Rosenblatt M. Remarks on Some Nonparametric Estimates of a Density Function // Annals of Mathematical Statistics. 1956. No. 27. Pp. 832–837.
8. Parzen E. On Estimation of a Probability Density Function and Mode // Annals of Mathematical Statistics. 1962. No. 33. Pp. 1065–1076.
9. Węglarczyk S. Kernel density estimation and its application // ITM Web of Conferences. EDP Sciences. 2018. Vol. 23. Pp. 00037.
10. Silverman B.W. Density Estimation for Statistics and Data Analysis. London: Chapman & Hall/CRC, 1986. 45 p.
11. Pradlwater H.J, Schueller G.I. The use of Kernel densities and confidence intervals to cope with insufficient data in validation experiments // Computer Methods and Applied Mechanics and Engineering. 2008. No. 197. Pp. 2550-2560.
12. Соловьева А. А., Соловьев С. А. Исследование развития моделей случайных величин в расчетах надежности строительных конструкций при неполной статистической информации // Вестник МГСУ. 2021. Т. 16. №. 5. С. 587-607.
13. Saad A., Fruehwirth T., Gervet C. The p-box cdf-intervals: A reliable constraint reasoning with quantifiable information // Theory and Practice of Logic Programming. 2014. Vol. 14. No. 4-5. Pp. 461-475.
14. Уткин В. С., Уткин Л. В. Расчет надежности строительных конструкций при различных способах описания неполноты информации. Вологда: ВоГТУ, 2009. 126 с.
15. Paulpandian M. K. S. Application of reliability index in statistical model to assess durability of concrete made with plastic waste aggregates subjected to carbonation // Environmental Science and Pollution Research. 2022. Vol. 29. No. 12. Pp. 17456-17463.
16. Уткин В. С., Соловьев С. А., Ярыгина О. В. Расчет несущих элементов конструкций по заданному значению надежности при неполной статистической информации // Строительство и реконструкция. 2020. №.1. С. 81-91.
17. Гуров С.В., Уткин Л.В. Надежность систем при неполной информации. СПб: Любович, 1999. 166 с.
Рецензия
Для цитирования:
Соловьева А.А., Соловьев С.А. Вероятностный анализ надежности стержней стальных ферм при неполной статистической информации. Строительство и реконструкция. 2024;(2):74-82. https://doi.org/10.33979/2073-7416-2024-112-2-74-82
For citation:
Soloveva A.A., Solovev S.A. Reliability analysis of steel truss bars with imprecise statistical data. Building and Reconstruction. 2024;(2):74-82. (In Russ.) https://doi.org/10.33979/2073-7416-2024-112-2-74-82
Просмотров:
148
Послать статью по эл. почте 