Actions imposed on structures during manâ€made accidents: Prediction via simulationâ€based uncertainty propagation

• Main Author: Egidijus R. Vaidogas
• Format: Article
• Language: English
• Published: Vilnius Gediminas Technical University 2005-09-01
• Series: Journal of Civil Engineering and Management
• Subjects: accident; accidental action; risk assessment; uncertainty; Bayesian approach; stochastic simulation
• Online Access: http://localhost/journals.vgtu.lt/index.php/JCEM/article/view/8916

Prediction of mechanical, thermal, and chemical actions induced during manâ€made accidents (accidental actions) is of crucial importance to assessing potential damage to structures exposed to these actions. A logical result of such a prediction may be expressed in the form of probabilistic models describing likelihood of occurrence and characteristics of accidental actions. For many types of accidental actions the models are to be selected under the conditions of incomplete knowledge about and/or scarce statistical information on intensities and likelihood of imposition of the actions. This paper proposes a simulationâ€based procedure intended for a selection of the probabilistic models under these conditions. The proposed procedure is formulated in the context of the classical Bayesian approach to risk assessment. The main idea of it is that statistical samples necessary for fitting the probabilistic action models can be acquired from a stochastic simulation of accident sequences leading to an imposition of accidental actions. Formally, the stochastic simulation of accidents serves the purpose of propagating uncertainties related to the physical phenomena capable of inducing accidental actions. These uncertainties are quantified in line with the classical Bayesian approach. The simulationâ€based procedure can be used for damage assessment and risk studies within the methodological framework provided by the aboveâ€mentioned approach. Apkrovos, veikianÄios konstrukcijas technogeninių avarijų metu: prognozavimas neapibrėžtumus modeliuojant stochastinio modeliavimo bÅ«du Santrauka Mechaniniai, terminiai ir cheminiai poveikiai, pasireiÅ¡kiantys sunkių technogeninių avarijų metu (avariniai poveikiai), gali sukelti didelius statybinių konstrukcijų pažeidimus ir griÅ«tis. Prognozuoti Å¡iuos poveikius yra svarbu norint tų pažeidimu ir griÅ«Äių ir iÅ¡vengti. LogiÅ¡kas tokio prognozavimo rezultatas yra tikimybiniai matematiniai modeliai, nusakantys avarinių poveikių pasireiÅ¡kimo tikÄ—tinumÄ… ir charakteristikas. Daugeliu atvejų tokius modelius reikia parinkti stokojant informacijos apie poveikius, sukelianÄius fizinius reiÅ¡kinius. SiÅ«loma stochastinio modeliavimo procedÅ«ra, kuri turÄ—tų palengvinti avarinio poveikio matematinio modelio parinkimÄ… ribotos informacijos sÄ…lygomis. Å i procedÅ«ra sukurta laikantis klasikinio BÄ—jeso požiÅ«rio į rizikos analizÄ™ principų. PagrindinÄ— straipsnio idÄ—ja yra ta, kad statistinÄ—s imtys, bÅ«tinos poveikių modeliams parinkti, gali bÅ«ti generuotos atliekant stochastinį avarijos modeliavimÄ…. SiÅ«loma stochastinio modeliavimo procedÅ«ra gali bÅ«ti taikoma vertinant potencialius konstrukcijų pažeidimus avariniais poveikiais ir atliekant rizikos analizÄ™, grindžiamÄ… klasikinio BÄ—jeso požiÅ«rio principais. ReikÅ¡miniai žodžiai: technogeninÄ— avarija, avarinÄ— apkrova, rizikos vertinimas, neapibrėžtumas, BÄ—jeso požiÅ«ris, stochastinis modeliavimas First Published Online: 14 Oct 2010