轻型可移动房屋结构可靠性分析与研究

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轻型可移动房屋具有自重轻、设计使用年限短、重复使用且非连续性服役的特点,风、雪荷载是其结构的控制荷载。因此在移动房屋的结构设计中,必须同时兼顾结构的安全性和适用性。目前国内尚未制定针对此类轻型可移动结构的设计规范与标准,设计时多直接参照现行建筑结构的设计规范与标准,未能真实反映出轻型可移动房屋的临时性特点。本文结合目前不同领域轻型可移动房屋的应用现状,跟踪调查不同地区的移动房屋实际使用情况,探讨与分析了移动房屋的设计使用年限划分。基于传统的一次二阶矩理论,考虑可变活荷载效应所占比重高的实际特点,采用校准法,合理确定不同设计使用年限移动房屋的目标可靠度指标。在此基础上,经分析比较,以简单荷载组合为基础,采用分项系数的表示方法,参照现行可靠度设计规范确定了移动房屋承载能力极限状态下的实用设计表达式,为移动房屋的安全性设计提供了理论依据。利用ANSYS提供的APDL语言将结构分析与统计分析模块PDS相结合,建立参数化的轻型可移动房屋有限元模型,基于蒙特卡罗和响应面两种可靠度计算方法,分别计算在风、雪荷载作用下,不同设计使用年限的移动房屋基于正常使用极限状态下的适用性变形限值,并与现行规范给出的建筑结构允许限值进行比较,给出了此类结构相比于传统结构允许变形限值的放大系数,为移动房屋的适用性变形验算提供了科学依据。
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