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【博士】斜拉橋結(jié)構(gòu)可靠性評估及剩余壽命預(yù)測【2006】
內(nèi)容簡介
學(xué)科專業(yè):橋梁與隧道工程 授予學(xué)位:博士 學(xué)位授予單位:西南交通大學(xué) 學(xué)位年度: 2006年 本論文緊緊圍繞“斜拉橋結(jié)構(gòu)可靠性評估及剩余壽命預(yù)測”這個命題展開相關(guān)理論分析研究,通過對大量文獻(xiàn)研究內(nèi)容的分析,選取了基于可靠度理論的計算方法,對斜拉橋結(jié)構(gòu)動態(tài)可靠度進(jìn)行了分析研究,并進(jìn)行相應(yīng)的可靠性評估和剩余壽命預(yù)測。主要研究工作敘述如下:首先,充分考慮了斜拉橋結(jié)構(gòu)的幾何非線性三大因素的影響,建立了斜拉橋結(jié)構(gòu)有限元計算模型,并結(jié)合施工監(jiān)控信息對模型進(jìn)行修正,為可靠度分析確定了真實、合理的數(shù)值分析基礎(chǔ)?! ∑浯危岢霾捎妹商乜_一隨機有限元方法,對斜拉橋結(jié)構(gòu)荷載效應(yīng)進(jìn)行了計算分析,從而正確反映了斜拉橋結(jié)構(gòu)荷載效應(yīng)與荷載間的非線性關(guān)系。 并針對橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計和評估對應(yīng)的不同極限狀態(tài),建立不同的荷載效應(yīng)組合,保證了可靠度計算結(jié)果和可靠性評估的一致性?! 〉谌?,提出采用灰色系統(tǒng)理論方法,將結(jié)構(gòu)抗力及多個影響因素看作系統(tǒng)進(jìn)行動態(tài)融合分析,避免了目前抗力預(yù)測基本模型的經(jīng)驗性較強、對具體結(jié)構(gòu)并不一定適用的缺點,分析結(jié)果更符合實際結(jié)構(gòu)抗力變化趨勢,在實際應(yīng)用中應(yīng)當(dāng)結(jié)合橋梁檢測信息進(jìn)行及時修正處理?! 〉谒?,結(jié)合可靠性評估建立了可靠度計算分析具體的極限狀態(tài)方程,確定合適的可靠度分析概率模型,并針對不同極限狀態(tài),計算分析了動態(tài)可靠指標(biāo),為斜拉橋結(jié)構(gòu)可靠性評估的定量化奠定了基礎(chǔ)?! 〉谖澹越Y(jié)構(gòu)動態(tài)可靠指標(biāo)為基礎(chǔ),參照相關(guān)規(guī)范及相關(guān)建議,建立了采用動態(tài)可靠指標(biāo)直接進(jìn)行可靠性評估的指標(biāo)體系,并基于該評估體系對斜拉橋結(jié)構(gòu)剩余壽命進(jìn)行預(yù)測,還對考慮最優(yōu)檢測維修方案的壽命預(yù)測進(jìn)行了探討?! 〉诹?,參照斜拉橋結(jié)構(gòu)主梁動態(tài)可靠度的基本過程,對南京長江第三大橋主梁可靠度進(jìn)行了分析計算,對其可靠性進(jìn)行初步評估,結(jié)果表面該橋有較高的安全保障。
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