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基于统计反演理论的既有桥梁冲刷风险评估研究
| 论文题名： | 基于统计反演理论的既有桥梁冲刷风险评估研究 |
| 关键词： | 桥梁冲刷;风险评估;桥墩临界荷载;统计反演理论 |
| 摘要： | 桥梁是交通系统中的重要枢纽，近几年桥梁事故的发生，对社会经济发展造成了很大的负面影响，而就当前的风险评估方法还存在着一些不足，如多数风险评估是基于定性分析，对于定量分析的研究较少，评估过程中常带有一定的主观因素，所以要求进一步改进和完善当前的风险评估理论与方法。本文基于统计反演理论，提出一种风险评估方法，对冲刷风险场景进行分析，并对之中的不同影响因素进行了分析，本文的主要工作如下: (1)建立解析模型与有限元模型以计算冲刷场景下的桥墩临界荷载，作为失效功能函数中的桥墩的抗力，根据所建立的计算模型同时对冲刷风险案例的分析，归纳桥墩冲刷过程中的风险源。 (2)建立了基于统计反演理论的冲刷风险评估方法，在该方法中对先验信息的分布基于实测值应用贝叶斯更新，得到改进后的后验分布，在正演模型中通过蒙特卡洛抽样即可计算失效概率的大小。 (3)应用所建立的风险评估方法，以苏通大桥的北引桥为例，分别用先验信息与使用统计反演更新后的后验信息对桥梁冲刷场景的风险概率进行计算，对比二者的结果，采用后验信息计算后，冲刷深度的变异系数变小，使风险评估的结果更为稳定。 (4)通过对比正演模型采用中国水文规范与美国水文规范的评估结果，结果显示采用美国水文规范进行评估的结果较为保守，分析计算了不同的冲刷参数分布类型的评估结果，在采取不同分布形式后，评估结果会有较大偏差，分析了模型参数相关性对结果的影响，分析了实测参数信息对于风险评估结果的影响，结果显示采用不同的实测信息更新后，会得到不同评估结果，这也表明风险概率评估是一个动态过程，应根据具体的环境对桥梁风险加以评估。 |
| 作者： | 雷大臣 |
| 专业： | 桥梁工程 |
| 导师： | 韩冰 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 北京交通大学 |
| 学位年度： | 2017 |
| 正文语种： | 中文 |
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