基于大數(shù)據(jù)的RC梁技術經(jīng)濟環(huán)境指標信息相關性研究.pdf

1、橋梁可持續(xù)發(fā)展要綜合考慮橋梁的可靠度、環(huán)境影響與成本，促進橋梁安全性、環(huán)境效益與成本效益的平衡，減少資源使用、減少環(huán)境污染、降低施工成本、延長使用壽命。然而，當前國內(nèi)外對橋梁可靠性的深入探討與研究還不夠，橋梁可靠度的影響因素還不夠明確;對橋梁環(huán)境影響評價、成本分析還只是針對某一案例進行;基于大數(shù)據(jù)的從橋梁可靠度、環(huán)境影響、成本綜合角度進行橋梁可持續(xù)的研究還是空白。
　　針對以上問題，本文根據(jù)橋梁可持續(xù)性評價理論，基于大數(shù)據(jù)進行橋梁

2、受彎構件可靠度、環(huán)境影響與成本信息相關性的綜合研究。采用蒙特卡洛數(shù)值模擬法與改進驗算點法相結合的方法進行橋梁受彎構件的可靠度計算;采用生態(tài)指標法的終點破壞模型，進行橋梁受彎構件制造與施工階段的環(huán)境影響分析;綜合橋梁建設的設備費、人工費、預備費與材料費，根據(jù)建立的環(huán)境成本計算模型，進行了橋梁受彎構件制造與施工階段的成本分析;引入大數(shù)據(jù)處理方法最大信息相關系數(shù)(the maximal information coefficient，MIC)

3、，分析了基于大數(shù)據(jù)的橋梁受彎構件8個尺寸參數(shù)、三類環(huán)境影響類別、成本之間的信息相關性，具體工作如下:
　　(1)通過改變橋梁設計參數(shù)，進行了20000組新建橋梁受彎構件的設計，形成了橋梁受彎構件數(shù)據(jù)庫。引入大量不確定性因子，根據(jù)建立的橋梁受彎構件抗彎極限狀態(tài)功能函數(shù)，采用蒙特卡洛數(shù)值模擬法與改進驗算點法相結合對數(shù)據(jù)庫中受彎構件的可靠指標進行了計算并分析了其分布類型，并且運用主成分分析法探討了8個尺寸參數(shù)對可靠指標的影響。
　

4、　(2)對基于大數(shù)據(jù)的橋梁受彎構件環(huán)境影響評價的目的和范圍進行了界定，計算了生命周期清單，運用生態(tài)指標法的終點破壞模型，進行了橋梁制造與施工階段的環(huán)境影響分析，并探討了環(huán)境影響構成及其影響因素，經(jīng)過計算發(fā)現(xiàn)橋梁生產(chǎn)階段環(huán)境影響類別中資源能源消耗占比最大，橋梁施工階段生態(tài)系統(tǒng)損傷占比最大。
　　(3)在進行橋梁生命周期成本計算的過程中，不僅對基于大數(shù)據(jù)的橋梁受彎構件進行了材料費、人工費、設備費、預備費的分析計算，還基于環(huán)境影響評價的

5、生命周期清單，進行了環(huán)境成本的探討研究，形成了基于大數(shù)據(jù)的橋梁受彎構件成本分析模型，分析了成本構成和影響因素。得出橋梁制造與施工階段成本構成中，占比最大的是環(huán)境成本。
　　(4)基于大數(shù)據(jù)的橋梁受彎構件包含大量的指標信息，首次將大數(shù)據(jù)處理方法的最大信息相關系數(shù)(the maximal information coefficient，MIC)引入到土木工程研究，分析了基于大數(shù)據(jù)的橋梁受彎構件8個尺寸參數(shù)、三類環(huán)境影響類別、成本的信息