تحليل قابليت اعتماد قاب هاي خمشي فولادي با مصالح خطي

وجود عدم قطعيت‌ها در هر مرحله‌اي از تحليل، طراحي و ساخت سازه‌هاي مهندسي، سبب توسعه روزافزون روش‌هاي احتمالاتي و قابليت اعتماد در تحليل و طراحي سازه‌ها شده است. عدم قطعيت‌هاي موجود در پارامترهاي بارگذاري و مقاومت اجزاي سيستم‌هاي باربر ساز‌ه‌اي از مهم‌ترين عوامل تاثيرگذار بر عدم‌قطعيت پاسخ سازه‌ها مي‌باشند. با ‌اين ‌حال، محدوده پاسخ سازه‌ها‌ و احتمال خرابي آن‌ها با استفاده از روش‌هاي احتمالاتي قابل محاسبه مي‌باشد. از طرفي طراحي سازه بدون در نظر گرفتن عدم قطعيت‌ها مي‌تواند منجر به طراحي غيرايمن شود. در اين مقاله يك روش مبتني بر روش اجزاي محدود براي تحليل قابليت اعتماد سازه هاي فولادي در محدوده خطي ارائه شده است. از آنجا كه زمان انجام تحليل در مسائل واقعي بسيار تعيين كننده ميباشد، روش پيشنهادي از كارايي محاسباتي روش مرتبه اول قابليت اعتماد براي ارزيابي احتمال خرابي سازه‌هاي شامل مدلسازي اجزاي محدود استفاده مي‌كند. براي محاسبه احتمال خرابي در روش اجزاي محدود مبتني بر قابليت اعتماد، محاسبات آناليز حساسيت مورد نياز براي ارزيابي احتمال خرابي توسط روش مشتق‌گيري مستقيم به جاي روش مرسوم تفاضلات محدود انجام مي‌گيرد. استفاده از روش مشتق‌گيري مستقيم براي آناليز حساسيت منجر به كاهش تعداد ارزيابي توابع حالت حدي و در پي آن تعداد تحليل‌هاي سازه‌اي شده و كارايي محاسباتي روش‌هاي پيشنهادي را بهبود مي‌بخشد. به منظور ارزيابي روش ارائه شده براي تحليل قابليت اعتماد، يك قاب فولادي دوبعدي سه طبقه سه دهانه مورد بررسي قرار گرفته ‌است و نتايج آن با استفاده از روش مونت‌كارلو كنترل شده‌اند. مقايسه انجام شده نشان دهنده دقت و كارايي بالاي روش‌هاي پيشنهادي براي تحليل قابليت اعتماد قاب هاي فولادي مي¬‌باشد.