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寒区钢筋混凝土桥梁可靠度评估方法的研究
| 论文题名： | 寒区钢筋混凝土桥梁可靠度评估方法的研究 |
| 关键词： | 寒区桥梁评估;MCS方法;贝叶斯网络;可靠度;风险因素诊断 |
| 摘要： | 随着我国交通强国政策的贯彻落实，全国的经济水平进入了突飞猛进的发展阶段，桥梁工程建设水平不断提高，桥梁数量也日益增长，与此同时，桥梁的各项安全问题也逐渐的显现出来，尤其是位于我国东北地区特殊气候环境下的桥梁工程，由于该地区的极端低温、频繁冻融以及人工除雪泼洒除冰盐造成的氯离子侵蚀等环境特点，使此地区桥梁的风险因素繁多，桥梁安全受到威胁。为了保证这类特殊环境下的桥梁工程的安全，首先就应该做好安全评估工作。本文基于MCS方法和贝叶斯网络理论提出了一种寒区钢筋混凝土桥梁总体安全性能的可靠度评估方法和桥梁致险因素的反向诊断技术，实现了桥梁各项安全性能的智能化等级评估，以及主要风险因素的准确识别，为在役桥梁的维修加固工作提供了实质性的参考依据。 本文的主要研究工作： 首先，从结构可靠度评估理论确定从安全性、适用性和耐久性三方面对寒区桥梁结构进行安全评估。针对寒区桥梁的环境特点选取具有代表性的桥梁风险因素，并结合试验，构建桥梁总体安全性能评估网络模型以及确定网络根节点的统计参数信息的方法。 然后，基于MCS方法对寒区桥梁进行可靠度评估。考虑环境因素选取合适的材料劣化模型，结合结构可靠度的相关理论，定义评估桥梁各项安全性能的极限状态方程和失效域，求解相应的可靠度指标，根据可靠度指标对桥梁的各项安全性能进行等级评估，为在役桥梁是否需要养护维修提供合理化建议。 最后，基于贝叶斯网络理论提出了桥梁致险的反向诊断技术方法。构建寒区钢筋混凝土桥梁评估的贝叶斯网络模型，基于MCS方法提出了一种计算贝叶斯网络似然度参数的方法，将网络参数初始化完成后，实现了桥梁主要致险因素的反向诊断技术。最终，依托低温弯曲梁试验验证了本文提出的桥梁可靠度等级评估方法和桥梁致险因素诊断技术的正确性和普适性。 本方法实现了对桥梁各项安全性能的快速评估分级，为桥梁的维修养护工作提供建议，为桥梁的结构安全提供了保障。 |
| 作者： | 张峣 |
| 专业： | 建筑与土木工程 |
| 导师： | 李忠龙 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 哈尔滨工业大学 |
| 学位年度： | 2021 |
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