文档介绍：武汉理工大学
硕士学位论文
预应力混凝土梁桥失效树研究
姓名:余晓燕
申请学位级别:硕士
专业:道路与铁道工程
指导教师:何雄君;王小敏
20071101
摘要目前,结构可靠性研究只停留在结构构件的层次,与实际的工程需要不符。而结构体系可靠度理论的应用可以弥补这一缺陷,将结构可靠性的研究拓展到结构体系的层次,有利于提高可靠性研究的科学性。本文首先介绍了结构可靠性分析理论的基本概念,以及桥梁结构可靠度分析中的主要问题,包括可靠度分析中的不确定性,荷载效应及抗力的概率式的识别方法和理论,重点阐述了阶段临界强度分枝约界法和全局临界强度分枝约界法,采用基于系统临界强度的约界准则和约界算法,来考虑结构系统的失效演化历程,将柔性控制边界引入失效模式识别过程,由此找出反映结构系统失效历程的失效树图形;最后对系统可靠度计算方法进行了详细的论述,包括失效模式可靠指标的各种计算方法,以及采用微分等价递归算法和舷陆绻焦浪憬峁固逑档氖Ц怕省基于以上分析方法,本文对一工程实例吃びα炷亮呵进行可靠性分析。结合有限元程序对结构建模分析的结果,采用系统临界强度分枝约界准则识别结构系统主要失效模式,并建立结构系统失效树图形;运用法计算失效树中各主要失效模式的可靠指标,及各主要失效模式间的相关系镅员喑淌迪制渚咛骞蹋煌ü鼶上下界公式计算出结构体系的失效概率,并与目标可靠指标相比较评估结构系统的安全性,最后将结论与工程结构的实际运营状况相比较,得出本文的分析结果与实际情况是相一致的。由此证明,本文的分析方法是可行且有效的,能够为在建或在役桥梁的可靠性评估提供数值上的依据,为今后的桥梁安全性评估工作起到了一定的借鉴作用。并通过对预应力混凝土梁桥进行分析,在一定程度上反映该类型桥梁的结构系统可靠性分析特点。关键词:预应力混凝土;桥梁;失效模式;可靠指标;失效概率;可靠性分布和统计特征,荷载效应的分项和组合等;接着介绍结构系统主要失效模数,并以武汉理工大学硕士学位论文
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签名:堡垡导师签名:钰醒日独创性声明关于论文使用授权的说明期:型:签名:擘龌氟日期:丝空::主本人声明,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它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一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明并表示了谢意。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、送交论文的复印件,允许论文被查阅和借阅:学校可以公布论文的全部或部分内容,可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。C艿穆畚脑诮饷芎笥ψ袷卮斯娑
第滦髀课题来源和研究意义钢、木、砖石、混凝土及钢筋混凝土等建造的工业与民用建筑的承重结构,公路和铁路的桥梁、涵洞,港口工程的码头,水利工程的堤坝、渡槽、水闸,给水排水构筑物的水池、水管等,统称为工程结构。它们在相当长的使用期内,需要安全可靠地承受设备、人群、车辆等使用荷载,经受风、雪、冰、雨、日照或是波浪、水流、土压力、地震等自然环境作用。它们的安全可靠与否,不但影响工农业生产,而且还常常关系到人身安危。其中,桥梁是确保道路畅通的关键与控制设施,受到设计标准、使用年限、施工质量、所用材料、交通荷载、偶然事故等因素的影响,世纪年代以来,北美、欧洲及亚洲的许多国家和地区,相继发生了一些大型桥梁的突然性断裂和倾覆事故,这些灾难事故不仅引起公众的广泛关注,也使各国政府科研机构意识到,为了保证桥梁结构的正常运营,必须对桥梁结构系统的安全性进行正确的评价,对工程结构的可靠性状况进行分析评估已刻不容缓。桥梁系统在交通中起着控制作用,它们的可靠水平将直接关系到人们的财产和人身安全。也就是说,只有保证桥梁在运营期间满足一定的可靠性要求,才能保障交通网系统的预定服务水平,发挥其潜在能力,体现交通在社会主义现代化建设事业中的价值。我国自五十年代中期开始修建预应力混凝土梁桥,至今已有四十多年的历史。因为其整体性能好、结构刚度大、变形小、抗震性能好,特别是主梁变形挠曲线平缓,桥面伸缩缝一般仅设二道,行车舒适,并且设计施工比较成熟,施工质量和施工工期能得到较好的控制,成桥后养护工作量小等优点,使得这种桥型在我国公路、城市和铁路桥梁工程中得到广泛应用。然而,预应力混凝土连续梁桥在其广泛应用的过程中,特别是对大跨径连续梁桥,由于设计和施工中的各种原因,经常出现不同性质的裂缝,破坏了桥梁美观,影响了桥梁结构的承载安全性与使用耐久性。特别是随着时间的增长,老龄武汉理工大学硕士