检索结果-内蒙古大学图书馆

作者：徐文刚长沙理工大学

学位级别：硕士

桥梁是交通线路的关键纽带,其安全运营对于保证公路交通的连通性起着重要的作用,是社会和经济协调发展的基础。然而,在自然环境、车辆荷载等因素的影响下,桥梁会出现材料自然老化、性能退化等问题,桥梁内部出现不同程度的缺陷和损伤,使... 详细信息

桥梁是交通线路的关键纽带,其安全运营对于保证公路交通的连通性起着重要的作用,是社会和经济协调发展的基础。然而,在自然环境、车辆荷载等因素的影响下,桥梁会出现材料自然老化、性能退化等问题,桥梁内部出现不同程度的缺陷和损伤,使得桥梁可靠性大大降低甚至失效。针对上述不利情况,合理的计算桥梁的时变可靠度和确定桥梁的目标可靠度指标,对准确评估在役桥梁的可靠性及预测其剩余使用寿命具有重要意义。为此,本文基于可靠度理论,对在役钢筋混凝土桥梁的时变可靠度和目标可靠度指标进行深入研究。主要研究内容如下:(1)基于抗力和荷载效应概率模型,建立功能函数,对一座在役钢筋混凝土桥梁进行可靠度分析。在分析考虑众多学者关于在役桥梁抗力影响因素和试验研究成果的基础上,建立混凝土强度、钢筋截面积、钢筋强度以及钢筋与混凝土粘结性能退化模型,进而得到抗力概率模型。探究荷载效应的时变规律,并根据桥梁后续服役年限的特点,对恒载和车辆荷载概率模型进行修正。基于上述研究,将时变可靠度理论引入桥梁结构计算,得到在役钢筋混凝土简支T梁设计基准期100年内的可靠度变化规律。(2)提出一种综合考虑成本优化和人身安全确定在役钢筋混凝土桥梁目标可靠度指标的新方法。在考虑基准期影响的基础上,首先基于成本优化得到最优目标可靠度指标;其次基于人身安全(个体风险准则、社会风险准则、边际救生成本准则(MLSC))得到可接受的目标可靠度指标;最后取最优目标可靠度指标和可接受的目标可靠度指标之间的最大值作为在役钢筋混凝土桥梁的目标可靠度指标。此方法为决策者提供了一种评估在役桥梁安全性能的新思路,进一步提高了桥梁管理的有效性。(3)以一座在役钢筋混凝土简支T梁为工程实例,通过提出的新方法确定其目标可靠度指标,并进行参数敏感性分析。研究了桥梁结构不同的失效后果、使用者死亡的条件概率、失效后死亡人数的期望值以及容许失效概率对目标可靠度指标的影响。结果表明:在役桥梁目标可靠度指标按照原规范取值较为保守,可适当降低运营阶段目标可靠度指标。本文研究发现在役桥梁对应“中”类“失效后果”和“采取安全措施的费用”的目标可靠度指标取值4.01较为合适。

关键词：在役钢筋混凝土桥梁可靠度成本优化人身安全目标可靠度指标

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既有桥梁梯级目标可靠度指标的分析研究与模拟验证

既有桥梁梯级目标可靠度指标的分析研究与模拟验证

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作者：王波广州大学

学位级别：硕士

针对运营汽车荷载严重变异、检测评估荷载脱离实际,导致中小跨径桥梁可靠度状况不明、存在明显安全隐患这一问题,本文基于可靠度理论探索既有桥梁梯级目标可靠度指标的确定方法,研究内容包括:(1)总结拟建结构和既有结构的区别与联系,在... 详细信息

针对运营汽车荷载严重变异、检测评估荷载脱离实际,导致中小跨径桥梁可靠度状况不明、存在明显安全隐患这一问题,本文基于可靠度理论探索既有桥梁梯级目标可靠度指标的确定方法,研究内容包括:(1)总结拟建结构和既有结构的区别与联系,在此基础上明确既有桥梁结构的目标可靠度指标确定原则。(2)研究各个国家既有结构目标可靠度指标取值方法,目标可靠度控制因素,在此基础上提出符合我国公路桥梁历史状况及现实情况的目标可靠度指标取值方法。(3)依据经济成本优化和社会风险角度确定既有桥梁目标可靠度指标,同时借鉴CSA规范建立既有桥梁目标可靠度体系。(4)考虑工程运营中的检测评估周期,序化目标可靠度指标,依据等超概率划分梯级目标可靠度指标取值。(5)通过数值模拟分析,初步验证了既有桥梁目标可靠度指标取值的合理性。

关键词：既有桥梁可靠度目标可靠度指标梯级目标可靠度

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考虑桩底沉渣的基桩竖向承载力目标可靠度

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科学技术与工程 2019年第3期19卷 189-195页

作者：徐志军李志谦原方范量河南工业大学土木建筑学院郑州450001

桩底沉渣厚度超过一定数值后,会影响基桩尤其是端承桩桩端阻力的发挥,进而对承载力可靠度指标和目标可靠度指标造成不利影响。利用全概率计算公式推导出考虑沉渣桩的竖向承载力可靠度指标计算公式,并利用可靠度理论和数理统计方法给出... 详细信息

桩底沉渣厚度超过一定数值后,会影响基桩尤其是端承桩桩端阻力的发挥,进而对承载力可靠度指标和目标可靠度指标造成不利影响。利用全概率计算公式推导出考虑沉渣桩的竖向承载力可靠度指标计算公式,并利用可靠度理论和数理统计方法给出了计算公式中每个参数的计算方法。在此基础上,推导出考虑沉渣桩的承载力目标可靠度指标计算公式。通过实例分析了不同沉渣参数(厚度、压缩模量、黏聚力、内摩擦角和泊松比)条件下,竖向承载力可靠度指标的变化规律。研究了沉渣桩出现概率对考虑沉渣桩的承载力可靠度指标和目标可靠度指标的影响规律。研究表明:沉渣的存在大大降低了沉渣桩的竖向承载力可靠度指标;沉渣厚度和压缩模量对可靠度指标有显著影响,黏聚力、摩擦角和泊松比对可靠度指标影响很小。沉渣桩的出现概率对考虑沉渣桩的承载力可靠度指标和目标可靠度指标有显著影响,尤其当概率值较大时,基础会出现一定的安全隐患。

关键词：全概率计算公式桩底沉渣可靠度指标目标可靠度指标承载力

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非平稳车载及抗力劣化进程下混凝土桥梁时变可靠性评估

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中国公路学报 2020年第3期33卷 85-96页

作者：袁阳光韩万水谢青李光玲许昕西安建筑科技大学土木工程学院陕西西安710055 长安大学公路学院陕西西安710064

为实现同时考虑车载过程及抗力劣化进程非平稳性的在役混凝土桥梁构件时变可靠性评估,首先,联合时域内的动态广义极值分布模型及蒙特卡洛模拟实现对连续非平稳车载过程的极值建模,介绍基于Gamma过程的在役混凝土桥梁构件抗力非平稳劣化... 详细信息

为实现同时考虑车载过程及抗力劣化进程非平稳性的在役混凝土桥梁构件时变可靠性评估,首先,联合时域内的动态广义极值分布模型及蒙特卡洛模拟实现对连续非平稳车载过程的极值建模,介绍基于Gamma过程的在役混凝土桥梁构件抗力非平稳劣化模型的建立及更新;其次,综合考虑边际救生成本准则、个体风险准则及社会风险准则对运营阶段目标可靠度指标取值进行讨论,为时变可靠性评估提供基准安全边界;最后,在基于风险函数的时变可靠性分析方法框架之下建立同时考虑车载及抗力非平稳性的时变可靠性分析方法,其中借助高斯数值积分及泰勒级数展开解决时变可靠性的求解问题,并采用一个实桥分析案例对上述分析流程的应用进行说明。研究结果表明:当荷载参数截口分布呈现多峰形态时,可采用广义极值分布函数族中的极值Ⅰ型分布对其年最大分布进行描述;交通量的持续增长将导致变量年最大分布位置参数的不断提升及尺度参数的不断下降;综合考虑3种可靠度指标分析准则,建议在役混凝土桥梁构件运营阶段年目标可靠度指标取为3.98,具体评估工作中不能忽略基准期对目标可靠度指标的影响;通过时变可靠性评估工作的开展,可获取构件在未来较长服役期内可靠度指标的变化情况、服役状态达到临界安全水平所对应的时间节点以及构件可靠性冗余度的时变情况;该类结果的获取可为在役桥梁全寿命维养策略制定等工作提供直接参考。

关键词：桥梁工程时变可靠性评估非平稳车载过程抗力劣化极值建模目标可靠度指标

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平面钢框架结构的整体可靠度设计

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同济大学学报（自然科学版） 2005年第8期33卷 1017-1021,1026页

作者：刘玉姝李国强同济大学建筑工程系上海200092

在平面钢框架结构极限承载分析和结构整体可靠度评价的基础上,基于现行规范的目标可靠度指标、结构重要性系数,并考虑钢框架结构常用的两种荷载组合,给出了钢框架结构基于结构体系可靠度的设计方法及其实用的设计公式.算例表明,该设计... 详细信息

在平面钢框架结构极限承载分析和结构整体可靠度评价的基础上,基于现行规范的目标可靠度指标、结构重要性系数,并考虑钢框架结构常用的两种荷载组合,给出了钢框架结构基于结构体系可靠度的设计方法及其实用的设计公式.算例表明,该设计方法既比传统的基于构件可靠度的设计方法经济,又能保证设计结构具有一致的体系可靠度.

关键词：平面钢框架整体可靠度设计构件可靠度体系可靠度目标可靠度指标

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基于逆可靠度法的大跨悬索桥主缆安全系数评估

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中国公路学报 2007年第1期20卷 58-61页

作者：程进肖汝诚同济大学桥梁工程系上海200092

提出了一种基于逆可靠度法的大跨悬索桥主缆安全系数评估方法。该方法通过给定结构的目标可靠度指标反求主缆安全系数，计算出的主缆安全系数既考虑了结构参数中不确定因素的影响，又满足了预先给定的主缆可靠度水平。运用该方法评估了... 详细信息

提出了一种基于逆可靠度法的大跨悬索桥主缆安全系数评估方法。该方法通过给定结构的目标可靠度指标反求主缆安全系数，计算出的主缆安全系数既考虑了结构参数中不确定因素的影响，又满足了预先给定的主缆可靠度水平。运用该方法评估了主跨跨径范围为2000--5000m的悬索桥主缆安全系数。结果表明，参数的不确定性对悬索桥主缆安全系数会产生较大影响，忽略参数不确定性的影响会导致过高地估计主缆安全系数。

关键词：桥梁工程主缆逆可靠度法安全系数悬索桥不确定性目标可靠度指标

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基于逆可靠度方法的边坡稳定性分析

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公路交通科技 2014年第3期31卷 43-48页

作者：罗正东苏永华付雄谢志勇湖南大学土木工程学院湖南长沙410082 广东省输变电工程公司广东广州510160

从工程稳定逆可靠度设计思路出发,解析了基于一次逆可靠度的工程结构稳定性分析程序;将该分析程序与常用的边坡稳定毕肖普法分析模式相融合,推导出基于逆可靠度的边坡稳定安全系数及相关参数计算公式,构造出基于逆可靠度的边坡稳定分析... 详细信息

从工程稳定逆可靠度设计思路出发,解析了基于一次逆可靠度的工程结构稳定性分析程序;将该分析程序与常用的边坡稳定毕肖普法分析模式相融合,推导出基于逆可靠度的边坡稳定安全系数及相关参数计算公式,构造出基于逆可靠度的边坡稳定分析方法,利用该方法求解出的边坡稳定安全系数既可以考虑边坡参数不确定性对其的影响,又能满足边坡设计的目标可靠度水平;最后通过工程实例,阐述该方法的具体实施过程,分析了相关因素对边坡稳定的影响程度,并论证该方法的合理性与可行性。

关键词：道路工程边坡稳定性逆可靠度目标可靠度指标失效风险

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弦支筒壳结构可靠度研究

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工业建筑 2010年第8期40卷 16-19页

作者：刘占省陈志华闫翔宇天津大学建筑工程学院天津300072

弦支筒壳结构是张拉整体概念与单层筒壳相结合而形成的一种新型预应力钢结构体系,该结构整体的可靠度是否满足规范要求是其能否形成合理有效结构体系的关键。基于概率理论和灵敏度分析方法,研究结构主要参数对弦支筒壳可靠度的影响,进... 详细信息

弦支筒壳结构是张拉整体概念与单层筒壳相结合而形成的一种新型预应力钢结构体系,该结构整体的可靠度是否满足规范要求是其能否形成合理有效结构体系的关键。基于概率理论和灵敏度分析方法,研究结构主要参数对弦支筒壳可靠度的影响,进而对各参数进行灵敏度分析,并拟合出可靠指标的计算公式,得到弦支筒壳结构适用性条件下的目标可靠度。

关键词：弦支筒壳主要参数影响灵敏度目标可靠度指标

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桩基正常使用极限状态可靠度分析与设计研究

桩基正常使用极限状态可靠度分析与设计研究

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作者：边晓亚华中科技大学

学位级别：博士

较高的承载力和较小的沉降是保证桩基安全的基本要求。由于桩基工程中存在大量的不确定性,使得利用安全系数法进行桩基安全性分析与设计并不合理,因此,应代之以可靠度方法。桩基可靠度分析与设计的内在本质是以概率理论为基础的极限状... 详细信息

较高的承载力和较小的沉降是保证桩基安全的基本要求。由于桩基工程中存在大量的不确定性,使得利用安全系数法进行桩基安全性分析与设计并不合理,因此,应代之以可靠度方法。桩基可靠度分析与设计的内在本质是以概率理论为基础的极限状态分析与设计。桩基极限状态主要包括承载能力极限状态(ULS)和正常使用极限状态(SLS)两种形式。当前,有关桩基正常使用极限状态可靠度分析与设计的研究还比较少。本文基于国内外桩基可靠度分析与设计的研究现状,对桩基正常使用极限状态可靠度分析与可靠度设计方法进行了较为系统的研究,主要研究内容及成果如下： (1)考虑承载力计算模型和荷载不确定性,利用可靠度分析方法和概率统计理论,分别推导了单桩承载能力极限状态和正常使用极限状态可靠度指标计算公式,得到了两种极限状态下可靠度指标之间的线性关系式。并利用单桩荷载试验数据,研究了土体条件和桩型对单桩承载能力极限状态和正常使用极限状态模型因子特征参数的影响,分析了承载力计算模型、荷载以及容许沉降不确定性对单桩正常使用极限状态可靠度分析结果的影响。 (2)为进行单桩正常使用极限状态可靠度设计,考虑单桩承载力、荷载以及荷载-沉降模型不确定性,推导出利用均值一次二阶矩(MVFOSM)法计算正常使用极限状态可靠度指标的公式,同时给出了利用Monte Carlo模拟(MCS)法进行正常使用极限状态可靠度分析的极限状态函数,并综合两种可靠度分析方法提出了一种确定单桩正常使用极限状态目标可靠度指标的方法。利用已有单桩荷载测试资料进行可靠度分析,根据MVFOSM法和MCS法计算的单桩正常使用极限状态可靠度指标,在给定的安全系数和容许沉降条件下,确定了单桩正常使用极限状态目标可靠度指标建议值。 (3)基于单桩承载能力极限状态可靠度分析与设计原理,考虑正常使用极限状态条件,提出了一种进行单桩可靠度分析与设计的新方法。可靠度分析和抗力系数计算的过程,分别采用MVFOSM法、改进的一次二阶矩(AFOSM)法和MCS法等3种方法进行。利用已有的单桩荷载试验资料,依据可靠度指标计算结果,考虑单桩正常使用极限状态条件,分析了由MVFOSM法、AFOSM法和MCS法等3种方法计算的可靠度指标和抗力系数结果的差异性,并研究了土体性质、桩型以及容许沉降条件等因素对该差异性的影响。利用AFOSM法和MCS法计算的抗力系数结果,给出用于单桩可靠度设计的抗力系数建议值。最后,讨论了不考虑容许沉降条件与考虑不同容许沉降条件时的单桩可靠度设计水平之间的相关性。 (4)研究了失效准则和沉降控制条件对单桩可靠度分析结果的影响。以s-1gt失效准则为基准,定义了搜集到的7种失效准则的偏差系数,并结合承载能力极限状态和正常使用极限状态模型因子给出了考虑失效准则、模型不确定性和沉降控制条件等因素的可靠度综合分析方法。研究了容许沉降随机性对单桩可靠度分析结果的影响。建议将失效准则和沉降控制条件结合起来综合评价单桩的安全性。 (5)考虑桩承载能力极限状态和正常使用极限状态模型和参数的不确定性,利用可靠度理论,给出两种极限状态下单桩可靠度指标间的线性关系式。并结合群桩承载能力极限状态可靠度分析方法,考虑群桩效应和系统效应之间的相关性,提出了群桩正常使用极限状态可靠度评估方法。利用试桩资料,研究了群桩效应与系统效应之间的相关性、桩长径比以及容许沉降对群桩正常使用极限状态可靠度分析结果的影响。

关键词：桩基础承载能力极限状态正常使用极限状态可靠度容许沉降目标可靠度指标失效准则

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基于可靠度理论的盖梁无支架反拉法设计

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建筑结构 2021年第S01期51卷 394-399页

作者：王兵万星沈殷上海城建市政工程(集团)有限公司上海200065 同济大学土木工程学院上海200092

无支架反拉法是一种效率高、成本低、环境友好的施工方法,适用于大悬臂盖梁节段预制拼装施工,但反拉施工中的安全性问题尤为突出。为有效控制施工风险,本文基于一阶逆可靠度方法和极限平衡分析,综合考虑几何参数、荷载参数和控制失效模... 详细信息

无支架反拉法是一种效率高、成本低、环境友好的施工方法,适用于大悬臂盖梁节段预制拼装施工,但反拉施工中的安全性问题尤为突出。为有效控制施工风险,本文基于一阶逆可靠度方法和极限平衡分析,综合考虑几何参数、荷载参数和控制失效模式的不确定性,以目标可靠度指标为约束条件,提出了盖梁反拉法施工中反拉力和反拉流程的设计方法。参数敏感性分析结果表明,可以对系列盖梁中具有最高墩柱和最小墩柱宽度盖梁进行标准设计,使反拉法施工流程标准化。

关键词：大悬臂盖梁节段拼装施工目标可靠度指标反拉法施工反拉流程

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