基于模糊失效准则的生土窑居可靠度分析

为揭示生土窑居在役百年或数百年的深层次原因,分析了其在模糊失效准则下的可靠性.基于强度折减法,建立生土窑居的基本失效判据,用模糊区间、隶属函数表征失效准则的模糊性,用不含交叉项的二次多项式响应面函数代表生土窑居的功能函数,在不同的随机变量组合下进行可靠度分析.对河南三门峡陕县的生土窑居的模糊可靠度进行了分析,表明该地区生土窑居可靠性较高,黄土较高的粘聚力是营造生土窑居的天然有利条件,窑腿宽度对其可靠性有着重要的影响.     

基于三维模型的衬砌生土窑居稳定性分析

在黄土高原上,数千万人居住在裸窑即无衬砌的窑洞中。在强降雨、地震等极端情况下,窑居的稳定性较差,为提高其安全性,探讨衬砌对窑居稳定性的影响。基于对河南陕县生土窑居的调研和测绘,建立窑居的三维模型,对比分析了衬砌前后窑居的位移、最大剪应变增量和衬砌的最大主应力、弯矩等参数的变化情况。结果表明,钢筋网喷射混凝土衬砌可极大提供窑居的稳定性。衬砌后,即使黄土的材料强度下降,窑居仍可正常使用。采取衬砌措施的窑居,在建造时可适当减小窑腿的宽度,以节约土地和增大室内使用面积。