水闸闸室体系可靠度分析

在结构体系可靠度研究的基础上，根据水闸的工作特点，对服役水闸的体系可靠度计算方法进行了探讨．并分析了建子软基上的水闸闸室的体系可靠度。对水闸闸室的安全性进行了评价。软基上的水闸可看成由4种主要失效模式（沿闸基面的滑动、下游闸趾压坏、上游闸踵拉裂和上下游应力不均匀）所组成的串联体系。通过工程实例，建立了水闸极限状态功能函数，运用Monte-carlo法求得对应的可靠性指标与失效概率；并用常用的体系可靠度计算方法得到水闸体系可靠度和失效概率。由计算结果看出，水闸闸室沿闸基面滑动为水闸的最主要失效模式．上下游应力不均匀、上游闸踵拉裂、下游闸趾压坏为次要失效模式。可采取相应措施来提高水闸的抗滑穗定性。另外，某些变量的随机特性对失效模式的可靠性指标影响甚大。变量摩擦系数、粘聚力为影响水闸稳定的关键参数。而变量上下游水位则影响上下游应力的不均匀性。