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既有桥梁可靠度评估关键问题研究
| 论文题名： | 既有桥梁可靠度评估关键问题研究 |
| 关键词： | 既有桥梁;桥梁检测信息;可靠度评估;有限元法;成本计算模型 |
| 摘要： | 桥梁建设飞速发展的同时，大量既有桥梁出现的可靠性低、可靠性评估不准确以及维护成本过高的问题已经越来越引起桥梁研究者的关注。本文紧紧围绕“既有桥梁可靠度评估关键问题研究”这个命题展开相关理论分析研究，在国内外已有研究成果的基础上，对既有桥梁的体系可靠度更新方法和时变目标可靠度的确定方法进行了系统地分析，以系统可靠度为出发点，对既有桥梁可靠度评估进行了研究。主要工作如下： 1.系统总结了构件可靠度和体系可靠度的计算方法并比较各自的优缺点，提出了基于董聪建议的近似计算公式来计算本文体系可靠度的方法。 2.提出基于检测信息的既有斜拉桥体系可靠度更新方法：在充分利用改进的β约界法、有限元法(FEM)、一次二阶矩法(JC)和响应面法(RSM)等方法优点的综合分析方法的基础上，基于检测信息建立斜拉桥随机变量的修正模型，运用贝叶斯定理更新各构件失效候选单元的可靠度，从而更新体系可靠度。最后通过工程算例验证了该方法的有效性。 3.建立既有桥梁的各项成本的计算模型，系统总结其主要的维护加固方法及其优缺点，综述了国内外相关规范规定的目标可靠指标值以及目前目标可靠指标的确定方法。 4.提出基于生命周期成本优化的既有桥梁时变目标可靠指标确定方法：基于生命周期成本考虑了维修加固策略对体系可靠度和目标可靠度的影响，以生命周期成本最优为目标、时变体系可靠度和时变目标可靠指标为约束条件，通过建立基于时变目标可靠度-成本-寿命关系的多目标优化模型，运用改进的NSGA-Ⅱ多目标优化算法确定时变目标可靠指标演化公式中的参数。最后通过一工程算例，验证了所提出的确定时变目标可靠指标演化规律方法的可行性，并比规范校准法确定的目标可靠指标值更合理。 |
| 作者： | 吴建辉 |
| 专业： | 桥梁与隧道工程 |
| 导师： | 朱劲松 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 天津大学 |
| 学位年度： | 2011 |
| 正文语种： | 中文 |
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