預(yù)應(yīng)力混凝土梁橋失效樹研究.pdf

1、目前，結(jié)構(gòu)可靠性研究只停留在結(jié)構(gòu)構(gòu)件的層次，與實際的工程需要不符。而結(jié)構(gòu)體系可靠度理論的應(yīng)用可以彌補這一缺陷，將結(jié)構(gòu)可靠性的研究拓展到結(jié)構(gòu)體系的層次，有利于提高可靠性研究的科學(xué)性。 本文首先介紹了結(jié)構(gòu)可靠性分析理論的基本概念，以及橋梁結(jié)構(gòu)可靠度分析中的主要問題，包括可靠度分析中的不確定性，荷載效應(yīng)及抗力的概率分布和統(tǒng)計特征，荷載效應(yīng)的分項和組合等；接著介紹結(jié)構(gòu)系統(tǒng)主要失效模式的識別方法和理論，重點闡述了階段臨界強度分枝約界法和全

2、局臨界強度分枝約界法，采用基于系統(tǒng)臨界強度的約界準(zhǔn)則和約界算法，來考慮結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的失效演化歷程，將柔性控制邊界引入失效模式識別過程，由此找出反映結(jié)構(gòu)系統(tǒng)失效歷程的失效樹圖形；最后對系統(tǒng)可靠度計算方法進(jìn)行了詳細(xì)的論述，包括失效模式可靠指標(biāo)的各種計算方法，以及采用微分等價遞歸算法和Ditlevsen上下界公式估算結(jié)構(gòu)體系的失效概率。 基于以上分析方法，本文對一工程實例(某預(yù)應(yīng)力混凝土梁橋)進(jìn)行可靠性分析。結(jié)合有限元程序?qū)Y(jié)構(gòu)建模分析的

3、結(jié)果，采用系統(tǒng)臨界強度分枝約界準(zhǔn)則識別結(jié)構(gòu)系統(tǒng)主要失效模式，并建立結(jié)構(gòu)系統(tǒng)失效樹圖形；運用JC法計算失效樹中各主要失效模式的可靠指標(biāo)，及各主要失效模式間的相關(guān)系數(shù)，并以Visual Fortran語言編程實現(xiàn)其具體過程；通過Ditlevsen上下界公式計算出結(jié)構(gòu)體系的失效概率，并與目標(biāo)可靠指標(biāo)相比較評估結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的安全性，最后將結(jié)論與工程結(jié)構(gòu)的實際運營狀況相比較，得出本文的分析結(jié)果與實際情況是相一致的。 由此證明，本文的分析方法是