1、1地基承載力的模糊可靠度分析摘要：地基的穩(wěn)定在一定程度上可視為一模糊事件由于影響地基承載力的各種因素常常表現(xiàn)出不同程度的隨機(jī)變異性地基承載力也具有隨機(jī)變異性。本文用Vesic公式確定地基的極限承載力并建立地基穩(wěn)定的極限狀態(tài)方程進(jìn)而利用概率理論與模糊數(shù)學(xué)建立地基失穩(wěn)的模糊概率公式，對(duì)抗剪強(qiáng)度c，φ值的敏感性及安全系數(shù)與模糊失效概率之間的關(guān)系作了分析。關(guān)鍵詞：地基承載力穩(wěn)定模糊可靠度1引言我國(guó)現(xiàn)行規(guī)范是利用地基容許承載力進(jìn)行基礎(chǔ)及地基設(shè)計(jì)所

2、采用的容許承載力是利用極限承載力除以定值安全系數(shù)而得到的即所謂的定值安全系數(shù)法。在計(jì)算極限承載力時(shí)使用了傳統(tǒng)的定值分析模式?jīng)]有考慮各個(gè)參數(shù)的變異性對(duì)極限承載力的影響。即使在強(qiáng)度計(jì)算時(shí)取用的安全系數(shù)來考慮包括參數(shù)變異在內(nèi)的所有不利因素的影響又缺乏一定的科學(xué)依據(jù)本質(zhì)上仍屬于定值分析的范疇。事實(shí)上由于各種復(fù)雜因素的影響巖土參數(shù)的不確定性不可避免所以用考慮影響地基穩(wěn)定的各隨機(jī)變量的變異性并用嚴(yán)格的概率來度量安全度3β＝Φ－1（1－Pf）（3）3

3、地基失穩(wěn)的模糊性及其隸屬函數(shù)的確定進(jìn)行地基模糊可靠度分析前首先要建立地基穩(wěn)定的極限狀態(tài)方程。以綜合隨機(jī)變量表示的極限狀態(tài)方程為:g＝fu－s（4）式中fu為地基的極限承載力s為作用于基礎(chǔ)底面的點(diǎn)荷載效應(yīng)等于恒載與活載之和即為:s＝sG＋sq（5）地基極限承載力的計(jì)算公式較多一般的表達(dá)式為:fu＝05γbbNr＋cNc＋γdhNq（6）式中Nr，Nc，Nq為承載力系數(shù)按Vesic公式有:Nq＝tg2（45＋）exp（πtgφ）（7）Nc＝

4、（Nq－1）ctgφ（8）Nr＝2（Nq＋1）tgφ（9）按傳統(tǒng)的非此即彼的思維方法可知Z＜0地基失效；Z＞0地基穩(wěn)定。實(shí)際上地基失效是一個(gè)過程而不是由一個(gè)點(diǎn)決定是一個(gè)模糊事件用uA表示失效程度。當(dāng)uA接近0時(shí)失效的可能性小當(dāng)uA＝05時(shí)處于最模糊狀態(tài)可作為傳統(tǒng)分析的極限平衡狀態(tài)當(dāng)uA＝1時(shí)失效的可能性大，因此公式(3)中z為隨機(jī)變量其數(shù)字特征值為:E［z］＝E［fu］－E［s］（10）σ［z］＝σ［fu］＋σ［s］－2cov（fu，s