既有钢筋混凝土构件抗力的推断和验证

论文摘要

准确推断既有结构当前的抗力是评定结构可靠性的重要前提。既有结构抗力与拟建结构抗力虽然没有本质区别,但既有结构已是一个空间实体,其当前抗力在客观上是完全确定的,只是受到认识手段、信息资源、知识水平以及环境等条件的制约,人们对既有结构抗力的认识存在主观上的不确定性,因此采用拟建结构的抗力推断方法推断既有结构抗力是不合理的。本文将既有结构当前的抗力模型化为未确知量,通过对随机变量与未确知量在概念及度量方式上的对比分析,指出既有结构抗力可根据随机变量的概率度量形式确立其信度函数。随后提出影响拟建结构抗力的客观不确定性因素和影响既有结构抗力的主观不确定性因素,并在此基础上建立了未测试与测试构件几何尺寸及材料性能的情况下既有钢筋混凝土受压、受弯及受剪构件抗力的间接推断方法。前者考虑了几何尺寸、材料性能和计算模式的客观不确定性,而后者还考虑了回弹法的测量不确定性。通过引用工程实例对钢筋混凝土受弯构件正截面与斜截面抗力推断方法的对比验证发现：未测试几何参数及材料性能情况下的推断方法由于缺乏对构件实际情况的认识,推断结果与抗力实际值之间的偏差较大；测试构件几何参数及材料性能情况下的推断结果与抗力实际值较吻合,方法更合理适用。本文所提出的既有钢筋混凝土构件抗力的推断方法,既克服了样本数量有限的制约,又考虑了影响抗力的主观不确定性因素,可为我国可靠性鉴定方法的发展提供一些参考性建议。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 1 绪论
• 1.1 研究背景及意义
• 1.2 国内外研究现状
• 1.2.1 国内外的进展和评定方法
• 1.2.2 目前既有结构抗力推断方法的不足
• 1.3 本文的研究内容
• 2 既有结构抗力的不确定性
• 2.1 随机性及其度量
• 2.1.1 随机性
• 2.1.2 随机性的度量
• 2.2 主观不确定性及其度量
• 2.2.1 主观不确定性
• 2.2.2 主观不确定性与随机性的区别
• 2.2.3 主观不确定性的度量
• 2.3 拟建结构抗力的不确定性
• 2.3.1 构件材料性能的不确定性
• 2.3.2 构件几何参数的不确定性
• 2.3.3 构件计算模式的不确定性
• 2.4 既有结构抗力的不确定性
• 2.4.1 测量误差及不确定度
• 2.4.2 测量不确定性
• 2.5 小结
• 3 未测试几何参数和材料性能情况下抗力的推断
• 3.1 抗力的直接推断方法
• 3.2 未测试几何参数和材料性能情况下抗力推断
• 3.2.1 钢筋混凝土受压构件正截面抗力的推断
• 3.2.2 钢筋混凝土受拉构件正截面抗力的推断
• 3.2.3 钢筋混凝土受弯构件正截面抗力的推断
• 3.2.4 钢筋混凝土受弯构件斜截面抗力的推断
• 3.3 小结
• 4 测试几何参数和材料性能情况下抗力的推断
• 4.1 回弹法的测量不确定性
• 4.2 测试几何参数和材料性能情况下抗力的推断
• 4.2.1 钢筋混凝土受压构件正截面抗力的推断
• 4.2.2 钢筋混凝土受拉构件正截面抗力的推断
• 4.2.3 钢筋混凝土受弯构件正截面抗力的推断
• 4.2.4 钢筋混凝土受弯构件斜截面抗力的推断
• 4.3 小结
• 5 既有钢筋混凝土构件正截面抗力的验证
• 5.1 工程实例简介
• 5.2 构件正截面抗力的推断与分析
• 5.2.1 未测试几何参数和材料性能情况下的抗力推断与分析
• 5.2.2 测试几何参数及材料性能情况下的抗力推断与分析
• 5.3 小结
• 6 既有钢筋混凝土构件斜截面抗力的验证
• 6.1 工程实例概况
• 6.2 既有钢筋混凝土梁斜截面抗力的推断与分析
• 6.2.1 未测试几何参数和材料性能情况下抗力的推断与分析
• 6.2.2 测试几何参数及材料性能情况下抗力的推断与分析
• 6.3 小结
• 7 结论与展望
• 致谢
• 参考文献
• 附录 硕士研究生阶段发表论文