在役桥梁非概率可靠度评估

论文摘要

近年来不少大、中桥梁事故频繁发生,在役桥梁的安全问题成为一个广泛关注的问题。对在役桥梁进行有效地评估具有重大意义。本文引入非概率可靠度基本理论,对这一数学方法如何在桥梁安全评估中进行运用进行了尝试与探讨。通常,在对在役桥梁进行检测和数据收集的过程中,存在着一系列不确定性的因素,收集到的数据通常不是一个确定的值,而是在一定的范围内波动,这样就形成了一个区间。在对结构或构件进行分析时,与传统的概率方法需要大量的样本数据相比,非概率可靠度作为一种新型的数学理论在只需要知道参数取值的区间时,通过对非概率可靠度指标的求解,就可以判断结构或构件的安全状态。在用非概率可靠度理论对桥梁进行安全性分析时,关系到桥梁结构安全的影响因素众多,在结合实例的具体分析过程中,本文进行了各影响因素的敏感性分析,以减少数据采集过程的繁琐、冗余,使得桥梁评估更为有效、快捷。本文以普通钢筋混凝土桥梁的实际工程为例,探讨、分析如何使用非概率可靠度基本理论进行在役桥梁的安全分析,为在役桥梁的安全评估提供一种行之有效的方法。在本文中,通过两个实例对两种不同桥型的桥梁进行了敏感性因素分析,并采用文中探讨的方法和步骤,采用非概率可靠度理论以一简支梁桥为例,对其安全性评估进行了完整系统的研究。作为非概率可靠度理论引入到桥梁安全性评估中的一种尝试,本文仅对简单的桥梁结构进行了系统分析和研究,对较复杂桥梁结构的安全性评估有待进一步研究。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 本文研究的目的和意义
• 1.2 国内外研究进展
• 1.3 本文主要内容
• 2 非概率可靠度
• 2.1 综述
• 2.2 非概率可靠性模型
• 2.3 非概率可靠度指标
• 2.4 本章小结
• 3 区间运算及区间有限元分析理论及应用
• 3.1 引言
• 3.2 区间运算
• 3.3 区间有限元分析理论
• 3.4 本章小结
• 4 结构敏感性因素分析
• 4.1 工程概况
• 4.2 有限元分析的基本思路
• 4.3 模型的建立
• 4.4 敏感因素分析
• 4.5 本章小结
• 5 非概率可靠度评估计算实例
• 5.1 非概率可靠度指标的求解方法
• 5.2 数值计算的计算模式
• 5.3 计算实例
• 5.4 本章小结
• 6 结论与展望
• 6.1 总结
• 6.2 展望
• 致谢
• 参考文献