PC梁全壽命可靠度隨機過程演化研究.pdf

1、目前各國都在進行相關結構可靠性的方法研究并逐步納入規(guī)范，但現今通行的極限狀態(tài)法仍然只是半經驗半概率的方式，直接取用各變量的分項系數來考慮不確定性。顯然真正有精確度的方法應是在求解結構的失效概率時采用多重積分的方法，但大多數基本變量很難確定其實際的概率分布和隨機過程，因此求解起來非常困難，精度和可行性都不高，從而導致了設計、施工、運營過程中對結構的可靠度評估不足，影響對結構實時性能的正確判定。
　　當前可靠度研究方法的共同特色都是通

2、過結構反應量的數值特征來反映隨機結構的概率特征，因此需要全面反映結構反應量的概率信息，而現行隨機結構分析方法在這一塊遠不能滿足實際需求。首先，目前還沒有大量有效的實橋抗力統(tǒng)計資料作為分析的數據基礎；另一方面，必須結合有效的計算方法處理各變量的隨機過程，利用己有的結構分析程序建立相應的隨機過程計算模型和可靠度快速評估軟件，目前還沒有將現有有限元軟件和計算機程序相結合去實現；再者，對于運營期的時變可靠度，在沒有全面有效的實橋運營期荷載的前提

3、下，很少有人基于模型試驗來完成。
　　本文基于結構可靠度理論，依托江西省交通運輸廳科技項目“混凝土結構全壽命可靠度隨機過程演化研究”（2012C0013），通過大量調研、模型試驗與數值仿真，研究在役預應力混凝土橋梁可靠度分析中各影響因素的評判模型；設計模型試驗來對結構有限元模型進行修正和驗證；然后用概率模型來建立各失效模式的功能函數，對功能函數里的各參數進行敏感性分析，從而為以后的設計和施工提供指導意見。
　　取得的主要成果

4、有：
　?。?）通過大量調研獲得大量的實橋的幾何參數和材料性能數據，利用數理統(tǒng)計的方法統(tǒng)計得到了各參數的分布類型和統(tǒng)計參數；
　?。?）建立了預應力混凝土T梁三維實體仿真有限元結構分析模型，并通過模型試驗對有限元模型進行了驗證和修正。通過有限元模型確定各控制截面的失效模式，進而確定了抗彎承載力可靠度分析的功能函數；
　　（3）基于可靠度基本理論和計算方法開發(fā)了預應力混凝土T梁全壽命可靠度評估軟件VCansys；

5、　?。?）基于VCansys做了實橋設計階段的可靠度分析，對各參數進行了敏感性分析，得出各參數對設計階段結構可靠度影響程度的大小，其中可靠度對預應力鋼絞線面積和預應力筋的抗拉強度最為敏感；
　?。?）基于模型試驗進行運營階段結構可靠度計算模型研究與求解，分別獲得了考慮抗力損失和不考慮抗力損失情況下橋梁運營階段的“時間-可靠度指標”關系曲線，分析得到了基準期內 T梁時變可靠度衰減規(guī)律；計算了時變模型中各變量衰減時的時變可靠度指標，得