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渡槽结构时变可靠度研究

曹可青

  渡槽结构作为输水工程中重要的组成部分,其安全性至关重要。其结构在运行一段时间后会伴随着各种结构的损伤,性能不断劣化,导致结构的承载能力下降,其可靠度水平不断降低。因此,在此基础上对其可靠度水平随时间的变化进行定量分析就变得至关重要。渡槽时变可靠度的研究不仅是工程结构设计及维修管理优化的基础,而且对工程进行耐久性的评定和剩余寿命预测提供了有效的途径。其中,混凝土劣化预测及抗力衰减模型的建立是渡槽结构时变可靠度研究的基础。本文针对现有的某渡槽结构考虑因钢筋锈蚀导致的结构损伤,为此建立以时间为因素的抗力衰减模型,通过对渡槽结构各部位失效模式的分析建立其极限状态方程(即对具体的失效模式构建各时刻的抗力和荷载效应的具体表达式),进而计算可靠度随时间的变化。在此基础上,本文主要做了以下方面研究: (1)混凝土劣化各种原因分析及劣化预测模型的研究。 (2)建立了基于微粒群算法(PSO)优化支持向量机(SVM)参数的混凝土结构劣化预测模型。 (3)研究了常用可靠度及系统可靠度计算的一些基本方法,并对各种方法进行了分析比较。将蒙特卡罗模拟方法用于时变可靠度的分析。 (4)建立了基于钢筋锈蚀引起的结构抗力衰减模型,在此基础上进行了某渡槽构件时变可靠度的计算。最终考虑其各构件的主要失效模式,得到了系统的时变可靠度。……   
[关键词]:混凝土劣化;钢筋锈蚀;微粒群算法;支持向量机;时变可靠度
[文献类型]:硕士论文
[文献出处]:河北农业大学2011年