文档介绍：武汉理工大学
硕士学位论文
基于响应面法的预应力混凝土梁桥可靠度分析与寿命预测
姓名:钟佩
申请学位级别:硕士
专业:道路与铁道工程
指导教师:王向阳
20091201
摘要桥梁作为公路交通的咽喉,在交通中有着举足轻重的作用,我国有一定数量的桥梁发生老化、损伤现象,承载能力明显降低,导致危桥数量逐年增多,事故频发,因而迫切需要对桥梁进行定期检测,并在检测资料的基础上进行可的工程应用前景和重大的社会效益和经济效益。本文以一座标准跨径的预应力简支梁桥为分析对象,分析结构体系在各种失效模式下的可靠度及各影响因素的敏感性,迸一步考虑桥梁结构的抗力随时问的衰退,分析桥梁体系的时变可靠度,并在此基础上预测桥梁使用寿命。具体内容如下:然后,在有限元软件中建立模型,对桥梁进行三维整体分析,根据结构分效概率及可靠指标,并分析了各随机变量在不同失效模式下的敏感性。力随时间不断降低,因而桥梁的可靠度是一个时变的量,在现有研究成果的基础上,确定了影响抗力降低的各种因素及其随时间的变化函数。并采用时间离散法,分别计算各时间点的可靠度,得出结构的可靠指标随时问的变化曲线,在本文结尾对研究工作进行了总结,给出了研究中的一些结论,并指出了在进一步研究中有待解决的问题。关键词:响应面法:可靠度;敏感性;时变可靠度;寿命预测靠度分析,以便确定合适的维修加固方案,获得更大的经济效益。对于新建桥梁,也需要确定桥梁的可靠度,并预测其使用寿命,对桥梁做出科学评估,因此,研究桥梁可靠度计算及其寿命预测不仅有重要的科学价值,而且具有广泛首先在可靠度的理论的基础上,介绍了利用有限元软件锌煽慷分析的方法,并用一个板结构的实例证明了蒙特卡罗法和响应面法分析结果的正确性。析,确定了桥梁体系分别在承载力极限状态和正常使用极限状态下的失效模式。并在文献统计结果的基础上,确定了桥梁结构抗力和荷载各种随机变量的概率模型。采用响应面法进行桥梁可靠度分析,得到不同失效模式下桥梁体系的失在桥梁运营过程中,由于外界环境因素和材料自身因素的影响,结构的抗根据可靠指标预测了桥梁的使用寿命。武汉理一笱妒垦宦畚
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研究生┟:磊串锄如导师┟乒细卞日期叫年螧日签名:锋域日期:丝哆垒脊鷉吾园独创性声明学位论文使用授权书明并表示了谢意。本人声明,所呈交的论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得武汉理工大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我二同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说本人完全了解武汉理工大学有关保留、使用学位论文的规定,即学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权武汉理工大学可以将本学位论文的全部内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或其他复制手段保存或汇编本学位论文。同时授权经武汉理工大学认可的国家有关机构或论文数据库使用或收录本学位论文,并向社会公众提供信息服务。C艿穆畚脑诮饷芎笥ψ袷卮斯娑
⒄重要,桥梁作为公路交通的咽喉,在交通中起着举足轻重的作用,因而桥梁是得了一定的进展,但依然是一个难度很大而且非常复杂的课题。因此,研究桥梁可靠度计算分析及其寿命预测不仅有重要的科学价值,而且具有广泛的工程应用前景和重大的社会效益和经济效益。结构可靠度理论自二十世纪三十年代提出,四十年代开始在结构设计上开随着我国经济的迅猛发展,公路交通在国民经济中的地位和作用也越来越社会的宝贵财产,是保证公路交通安全通畅的关键。我国的公路桥梁基本上是建国以后修建的,尤其是在世纪年代后,经济迅猛发展,桥梁建设也进入了高峰期,然而,绝大部分桥梁因为没有重视耐久性保护措施,致使当前已有一定数量的桥梁发生老化、损伤等现象,承载能力明显降低,危桥数量逐年增多,事故频发。为了保证交通安全,迫切需要对这些旧桥进行定期检测,并在检测资料的基础上进行可靠度分析和维修加固的决策分析,以采取最合适的维修加固处理,获得更大的经济效益。因而如何合理评价在役桥梁的可靠度,在此基础上预测桥梁的剩余使用寿命就变成一个迫切需要解决的课题。同时,我国还属于发展中国家,在今后相当长的时问内,对于公路与城市桥梁,新建工程仍然是投资的重点,大量的新建桥梁是否合格,能否满足安全性、适用性、耐久性的要求,也需要确定桥梁的可靠度,并预测其使用寿命,对桥梁做出科学的评估,这已经成为目前国内外十分关注的课题。对桥梁结构的可靠度分析和使用寿命预测的研究,虽