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原文传递基于社会网络的RC梁可持续评价体系分析

论文题名：	基于社会网络的RC梁可持续评价体系分析
关键词：	钢筋混凝土桥梁;可持续发展;评价体系分析;社会网络
摘要：	桥梁在建设与使用过程中消耗了大量的资源与能源，实施桥梁工程的可持续发展是未来桥梁的必然选择。可持续发展需要合理的可持续评价体系作为依托，从技术、经济与环境三个维度进行桥梁可持续评价是一种较好的途径，而现在桥梁可持续评价方法尚不完善，评价指标的研究较少，需要引入科学的方法进行分析。网络化分析是一种针对复杂系统的评价工具，可以针对混杂性数据开展研究。通过对评价体系网络的构建，可以更全面而直观的反映出指标的信息关联性，从而揭示出评价指标内部的影响机理，为桥梁可持续评价提供了一种新的思路与视角。　　本文基于桥梁可持续基本理论，提出利用社会网络分析方法对桥梁可持续评价指标体系进行网络化分析，并采用统计分析方法对桥梁可持续评价指标进行了重要性分析与排序，将其结果与社会网络分析结果进行对比。同时，考虑到桥梁技术指标是保证桥梁安全的基本指标，可靠度是桥梁完成预期功能的概率体现，因此本文对影响可靠度的指标开展了网络化分析，并采用工程中常用的三种相关系数（Pearson相关系数、Spearman相关系数、Kendall相关系数）对可靠度影响指标进行了分析，将这4种方法的排序结果进行了对比。本文主要研究工作主要包含以下几个方面: 　　(1)基于桥梁可靠指标计算公式、生态指标法的终点破坏模型与桥梁建造施工成本分析，选取了16个可持续评价指标作为网络的节点;基于桥梁数据库计算结果，利用最大信息系数(the maximal information coefficient，MIC)对16个指标间的相关性进行了计算，将计算结果作为网络各节点间的关联。基于上述网络节点与关联，建立了RC梁可持续评价体系社会网络分析模型，并对其计算结果进行了分析与讨论。结果表明:经济指标与环境指标的影响力、中间性、接近性都较大，大部分技术指标相对而言相应作用都较小，但冲击系数、梁高的三个特性相对较高; 　　(2)考虑到桥梁技术指标是保证桥梁安全的基本指标，本文利用技术维度选取的11个指标与各指标间的MIC计算值，建立了RC(reinforced concrete)梁可靠度影响指标社会网络分析模型，并对其计算结果进行了分析与讨论。结果表明:冲击系数、梁高与桥跨是影响力最大的三个指标，钢筋配筋量、冲击系数与梁高的中间性与接近性较好; 　　(3)本文选取了主成分分析、Person相关系数、Spearman相关系数、Kendall相关系数与MIC这五种统计方法对RC梁可持续评价指标体系进行了影响力分析与排序，并将其结果与社会网络分析结果进行对比。结果表明:网络化分析可以将指标的影响力更全面地表现出来，如冲击系数这个指标由于联系较少，在传统方法分析过程中容易遗漏该指标的信息传递性，使得该指标的重要性分析不充分; 　　(4)通过研究发现，部分结构性能指标研究中采用相关系数作为影响因素分析依据，据此本文选取了Person相关系数、Spearman相关系数与Kendall相关系数这三种相关系数对RC梁可靠度影响指标进行了分析，并将结果与社会网络分析结果进行了对比。结果表明:四种分析方法都发现冲击系数、梁高与桥跨是影响较高的三个指标，而在网络分析中翼缘厚度的作用明显提高，钢筋配筋量的影响明显降低。这表明翼缘厚度通过影响其他指标间接增加了自己的重要性。因此在设计中进行可靠度控制的时候，可以从冲击系数、梁高、桥跨与翼缘厚度出发来调整参数。
作者：	周硕文
专业：	土木工程
导师：	王元丰
授予学位：	硕士
授予学位单位：	北京交通大学
学位年度：	2018
正文语种：	中文