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可靠度指标β的降低来判断桥梁结构的维修

2024-05-24

利用可靠度指标β的降低来判断桥梁结构的维修

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在可靠度理论中,用β来衡量结构的可靠性,如果荷载效应及抗力均为正态分布,则结构功能函数也应服从正态分布规律,即Z=R-S Z的平均值为μZ=μR-μS,标准差为σ2R+σ2S,则可靠度指标为βμZσZ=μR-μSZσR+σS如图1所示式(1)中R,S分别为表示作用的抗力及荷载效应。σR,σS代表R与的标准值。当Z<0,失效率Pf=P(Z=R-S<0)P为概率。Pf=P(Z<0)=∫0-∞1σZ2π=exp[-(Z2σ-2ZμZ)2]dz(2)令x=Zσ-ZμZ,则dz=σZdx∴Pf=∫-μz-σ∞z12πexp(-zx2)dx=Φ(-σμZZ)=Φ(-β)(3)在(3)式中,Φ(.)为标准正态分布函数。如果用恒载(自重+二期恒载)与抗力算出β1,恒载(自重+二期恒载)+车辆荷载(包括冲击)算出β2,利用β1-β2可以判断结构维修与加固程度,这就是本文思路所在。但是R与S均需正态分布,如不服从正态,应将参数换算成为当量正态,否则不能做简单的加减。荷载与抗力的统一参数均可取文献[1]第三章到第五章的科研与科研成果。在抗力计算中特别是剪力,它与结构的配筋有关,其公式为:Qjk=0.008(2m+ρ)Rbh+.012μkRgkbh0其公式中符号代表可见规范(TJT-023-85),必须指出“建规”中的Qjk与“桥规”不同,“桥规”比“建规”大1.35倍,这是因计算模式而导致的,不影响计算结果。

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在桥梁结构的传统设计方法中存在一些问题,这些因素会影响桥梁结构的稳定性和安全性,无法适应现代社会发展对桥梁的要求,而且还会给桥梁的建设施工以及后续使用带来安全隐患,有可能导致重大的安全事故,对人民群众的生命安全以及国家的财产造成严重的损失。所以设计人员在对桥梁结构进行设计时要不断优化设计方案,积极运用安全可靠的结构技术和施工工艺,提高桥梁结构的可靠性,从而保证桥梁的结构安全。文章将对可靠度的桥梁结构优化设计进行分析和研究。

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该文以结构时变可靠度理论为基础,对施工期桥梁的失效风险进行了分析。研究了结构时变可靠度与施工期桥梁失效保险费率的关系,推导了施工期桥梁失效保险费率的计算公式。研究结果可为桥梁施工和管理以及制定施工期桥梁保险费标准提供参考。

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现今桥梁结构可靠度的计算的方法有很多,但是大多数都只是关于桥梁结构时不变可靠度的,所谓的时变可靠度的计算,是针对结构抗力在基准期内是否发生变化的一种称谓。一旦涉及抗力的衰减,桥梁结构的可靠度的计算分析过程就更加复杂起来了,令很多初学者难以理清思路,因此本文介绍了桥梁结构时变可靠度的计算分析过程,以供参考。

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浅议可靠度方法在桥梁结构优化设计中的运用——阐述了结构可靠度的基本概念,介绍了基于可靠度的桥梁结构优化设计的一般方法,提出了结构可靠度分析与计算的一般思路,指明了基于可靠度的桥梁结构优化设计基本思想以及发展方向。

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按基于某一限值可靠度的方法对既有桥梁结构剩余使用寿命进行了研究,在介绍了相关文献的半经验半理论的预测方法和基于动态可靠度预测方法的基础上,对拟采用维修或加固措施以延长剩余寿命的桥梁,提出了基于体系可靠度并考虑最优维修方案组合的寿命预测方法,并建立了优化数学模型。研究表明:该方法以桥梁的完整使用周期为研究对象,从而确定与安全、经济的维修决策相对应的最优使用寿命,但仍有许多问题需做进一步研究。

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针对目前现有可靠度计算方法存在的缺点,基于可靠度指标的几何涵义,运用模拟退火算法原理,建立可靠指标的优化模型,提出一种计算桥梁结构可靠度指标的全局优化算法。该方法利用模拟退火思想与原理,能有效克服传统算法容易陷入局部最优解而无法自拔的弊端,而且对于复杂性和非线性的功能函数,避免了繁琐的求偏导数工作,是一种求解复杂桥梁结构可靠度问题的有效方法,并通过实例来证明了该方法的有效性。

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excel是microsoft公司推出的电子表格办公自动化工具软件。它广泛应用于报表处理,数学计算,财务处理,数据分析预测,绘制图表方面,功能强大。本文作者运用excel公式编辑器功能,将其运用在可靠度指标计算过程中,本文结合四个算例,介绍了excel在可靠度指标计算中的使用。

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从可靠度分析的jc法基本原理出发,结合可靠度指标的几何意义,从纯数学的角度探讨了用几何方法计算可靠度指标的可行性。建立了可靠度指标求解的数学模型,用matlab语言编制了通用的计算程序。通过具体工程算例,与jc法计算得到的结果进行了对比。并讨论了该方法的优越性。

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以结构可靠性分析和结构优化理论成果为基础,推导得到匀质杆件结构在特定失效模式下的功能函数,给出这一特定失效模式下结构可靠度指标的计算方法.将结构的可靠度指标作为结构优化设计的控制参数,得出优化问题的数学模型,实现杆件结构系统基于可靠度指标的优化设计.通过算例证实了所提出方法用于刚架的正确性与一般通用性.

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苏翔

职位:消防电施工员

擅长专业:土建 安装 装饰 市政 园林

可靠度指标β的降低来判断桥梁结构的维修文辑: 是苏翔根据数聚超市为大家精心整理的相关可靠度指标β的降低来判断桥梁结构的维修资料、文献、知识、教程及精品数据等,方便大家下载及在线阅读。同时,造价通平台还为您提供材价查询、测算、询价、云造价、私有云高端定制等建设领域优质服务。PC版访问: 可靠度指标β的降低来判断桥梁结构的维修
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