斜拉索在車輛荷載下的安全概率評價.pdf

1、本文主要研究目的在于大跨度斜拉橋斜拉索在車輛荷載作用下的安全性能，對大橋在運營過程中的使用狀態(tài)進行安全評估，以及通過概率性分析得到斜拉索結(jié)構(gòu)體系的可靠性指標(biāo)，為斜拉索的設(shè)計以及已建橋梁斜拉索的維護提供科學(xué)依據(jù)。本文進行了如下幾個方面的研究工作： 首先對大跨度斜拉橋結(jié)構(gòu)的使用現(xiàn)狀、損傷成因以及可靠性評估的研究方法進行系統(tǒng)的回顧和總結(jié)；提出了大跨度斜拉橋結(jié)構(gòu)體系安全概率評價的主要方法，確立應(yīng)用結(jié)構(gòu)可靠度理論和結(jié)構(gòu)體系可靠性理論定量分

2、析大跨度斜拉橋結(jié)構(gòu)安全問題的理論體系。 其次，鑒于現(xiàn)有橋梁所承受交通荷載的特殊性和復(fù)雜性，在進行實地交通流量調(diào)查的基礎(chǔ)上，運用Monte—Carlo模擬方法編寫隨機車流模擬程序，建立評估荷載的概率分析模型；同時基于研究實例的設(shè)計資料建立有限元分析模型，得到拉索荷載效應(yīng)影響面，通過模擬隨機車流在影響面上加載得到荷載效應(yīng)概率模型，并且使用外推法得到不同設(shè)計期下的荷載效應(yīng)最大值模型； 然后以現(xiàn)有斜拉橋結(jié)構(gòu)的檢測和實驗結(jié)果為依據(jù)

3、，研究斜拉索的歷時變化模型。分析影響斜拉索強度的各種因素，利用鋼絲分級的概念劃分鋼絲銹蝕程度，并且引入有關(guān)實驗數(shù)據(jù)確定了鋼絲銹蝕演變歷程，從而計算了斜拉索整個設(shè)計使用期中強度的均值函數(shù)和方差函數(shù)，最終建立斜拉索抗力時變概率模型； 最后利用所提出斜拉索體系安全概率評價方法，并結(jié)合有關(guān)研究資料，編制結(jié)構(gòu)可靠度實用分析程序。通過大跨度斜拉橋工程實例分析，分別計算了大跨度斜拉橋斜拉索體系時變可靠度和失效概率，并運用所提出的可靠度評估標(biāo)準(zhǔn)