[发明专利]不同加载速率下砂浆强度的可靠度建模方法和预测方法

说明书

本发明公开了不同加载速率下砂浆强度的可靠度建模方法和预测方法。砂浆在现代建筑工程和基础设施中有着广泛的应用。砂浆材料的力学性能对预制装配结构的套筒连接、砌体结构的整体性能以及高速铁路无砟轨道系统的平稳安全运行等有着重大影响。本发明创新采用Fréchet分布函数(Fréchet distribution)描述砂浆强度的测量值的分布规律，发明了不同加载速率下砂浆强度的可靠度建模方法和预测方法，为该类材料在现代建筑工程和基础设施中的结构应用和性能分析提供重要技术支撑。

技术领域

本发明专利属于砂浆性能评定及预测技术领域。

背景技术

砂浆在现代建筑工程和基础设施中有着广泛的应用。砂浆材料的力学性能对预制装配结构的套筒连接、砌体结构的整体性能以及高速铁路无砟轨道系统的平稳安全运行等有着重大影响。然而，对于不同加载速率下砂浆强度的分布和演化规律尚缺乏较为有效的方法进行描述和预测。因此，发明了一种不同加载速率下砂浆强度的可靠度建模方法和预测方法，为该类材料在现代交通基础设施中的结构应用和性能分析提供重要技术支撑。

发明内容

本发明的目的之一在于提供一种不同加载速率下砂浆强度的可靠度建模方法。为此，本发明采用以下技术方案：

不同加载速率下砂浆强度的可靠度建模方法的建立过程包括以下步骤：

(1)获得若干个加载速率下某种砂浆强度的测量值各一组；

(2)计算得到每一组砂浆的强度测量值的Fréchet分布参数：位置参数x_n，形状参数a_n，尺度参数s_n，其中n表示加载速率；

(3)建立关系函数f_x(n)＝x_n，f_a(n)＝a_n，f_s(n)＝s_n；其中，所述函数f_x(n)、f_a(n)和f_s(n)的形式可以是任意满足上述数据点的函数形式；关系函数f_x(n)、f_a(n)和f_s(n)的可选形式如下：f_x(n)＝0，f_a(n)＝h₁n+h₂，f_s(n)＝h₃ln(n)+h₄，其中，h₁、h₂、h₃、h₄为拟合参数；

(4)根据上述步骤所得的关系函数，在加载速率n作用下砂浆强度σ所对应的可靠度R为：

本发明的另一种目的在于提供一种不同加载速率下砂浆强度的预测方法。为此，本发明采用以下技术方案：

不同加载速率下砂浆强度的预测方法包括以下步骤：

(1)获得若干个加载速率下某种砂浆强度的测量值各一组；

(2)计算得到每一组砂浆的强度测量值的Fréchet分布参数：位置参数x_n，形状参数a_n，尺度参数s_n，其中n表示加载速率；