高速鐵路混凝土梁橋的梁結(jié)構(gòu)可靠度分析.pdf

1、近年來，科學(xué)和工程技術(shù)的進(jìn)步促使著世界各國快速發(fā)展高速鐵路，我國已在2013年底基本形成高鐵“四縱四橫”主骨架，到2015年全國高速鐵路達(dá)1.8萬公里以上。全球高鐵的迅猛發(fā)展使鐵路工程的設(shè)計(jì)必然會(huì)更精細(xì)化。目前國內(nèi)鐵路橋梁設(shè)計(jì)仍是按照容許應(yīng)力法進(jìn)行，且鐵道相關(guān)部門近期正在積極推動(dòng)鐵路工程結(jié)構(gòu)關(guān)于以概率統(tǒng)計(jì)和可靠度為理論基礎(chǔ)、兼以結(jié)構(gòu)各種極限狀態(tài)為對象的鐵路橋涵設(shè)計(jì)研究和相關(guān)規(guī)范修訂工作，很有必要對高速鐵路橋梁結(jié)構(gòu)可靠度進(jìn)行探討和研究。<

2、br>　　本文首先介紹了結(jié)構(gòu)可靠度理論、計(jì)算方法，并詳細(xì)探討了ANSYS基于有限元的概率可靠度設(shè)計(jì)技術(shù)、方法和步驟等。其次介紹了國內(nèi)外高速鐵路橋梁特點(diǎn)和橋式，并總結(jié)了抗力和荷載參數(shù)的概率分布和統(tǒng)計(jì)參數(shù)。在此基礎(chǔ)上再推導(dǎo)了預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁跨中截面抗彎承載能力極限狀態(tài)可靠度簡化計(jì)算公式。進(jìn)一步以常用跨徑24m、32m簡支梁和(32+56+32)m、(40+56+40)m和(48+80+48)m連續(xù)梁為工程背景，用一次二階矩法和ANSYS有

3、限元法對比分析了各種方法下的可靠度指標(biāo)差異，和對可靠度隨參數(shù)的相關(guān)性和靈敏性、功能函數(shù)擬合等分析，結(jié)果表明相關(guān)性和靈敏度在各種跨徑橋梁下的趨勢是基本一致。最后通過對比中-活載和ZK活載的差異，對((40+56+40) m)連續(xù)梁橋邊跨跨中和主跨跨中截面進(jìn)行了承載能力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)可靠度驗(yàn)算，結(jié)果表明主跨跨中截面為控制截面，且中-活載和ZK活載下的主跨跨中截面承載能力狀態(tài)應(yīng)力可靠度指標(biāo)初步滿足大于4.7的建議值，正常使用極限狀