大跨度悬索桥结构可靠度分析方法研究

来源 :同济大学土木工程学院 同济大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:lnlsq
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
悬索桥由于跨越能力大、抗震性能好、轻型美观,在大跨度桥梁的建设中得到了广泛的应用。随着跨径的增大,悬索桥结构的刚度相对降低,几何非线性效应变得十分突出,客观存在的各种不确定性可能引起结构内力和变形的显著变化。为了了解和掌握各种不确定性对大跨度悬索桥结构受力状态的影响程度,势必需要采用可靠度分析方法对悬索桥结构进行可靠度分析。 常规的可靠度分析方法应用于大跨度悬索桥结构可靠度分析时存在如下几个问题:JC法无法求解隐式功能函数;二次多项式响应面法在求解高度非线性功能函数时存在较大误差;蒙特卡罗法计算精度高但需耗费大量机时,工作量非常巨大,不具有实际应用价值;随机有限元分析需要修改当前成熟的有限元分析软件。针对上述问题,本文展开了有关研究,并建立了一种基于有限元-BP神经网络一遗传算法(F—B—G)的实用可靠度分析法,在失效概率求解中综合了神经网络和遗传算法各自的优点。利用神经网络拟合功能函数将极限状态方程表示为显式的形式,有效的解决了JC法无法求解隐式极限状态方程可靠度的问题,同时大大减少了有限元分析次数,而且该方法无需修改现有的有限元分析程序,与二次多项式响应面法相比提高了拟合精度;使用遗传算法全局搜索验算点,可以有效避免陷入局部极小,提高结构可靠度分析精度。 其次,基于F—B—G法研发了相应的可靠度分析程序,并通过算例验证了其准确性。最后,运用研发的可靠度分析程序,对一座大跨度悬索桥——珠江黄埔大桥南汊进行了结构可靠度分析,证明了所建立的可靠度分析方法和开发的程序的实用性与有效性,为今后在桥梁工程结构可靠度分析中推广该方法与程序奠定了良好的基础。
其他文献
无粘结预应力混凝土因其施工简便、经济性较好等优点在工程中得到广泛的应用。但由于无粘结预应力筋与周围混凝土之间没有粘结,所以分析无粘结预应力混凝土梁要比有粘结的混
节点域箱形加强式工字形柱弱轴连接作为一种新型的连接形式,在单调荷载试验中已被证明具有良好的力学性能,为进一步探究其在循环荷载下的力学性能,本文进行了边框架节点在低
随着上海城市轨道交通网络逐步完善,地铁基坑日益向超深基坑的趋势发展,对于变形控制的要求也越来越高。根据上海市基坑等级标准,将抗隆起稳定安全评判作为基坑设计的重要参数,工
21世纪是人类开发和利用地下空间的世纪。随着科技的发展,地下工程在数量日益增多的同时,规模日益巨大,技术问题日益复杂,对围岩的稳定性提出了更高的要求,使地下工程的围岩
随着我国城市建设的发展,高层建筑发展迅速,高度不断增大,使用功能日趋多样化,建筑师也不再满足于简单规则的建筑外观,这些都使得高层建筑的平面布置和竖向体型日趋复杂。然而复杂
随着我国工农业生产的发展和人民生活水平的提高,水的需求量日益增大,南水北调工程在全国范围内大规模开展开来。作为重要的输水构筑物,渡槽成为重要的生命线工程。巨大的输水流
桩基竖向承载力的研究一直是国内外研究的一个重点难点,其主要在于桩土相互作用复杂,桩土界面难以模拟,桩土相互作用计算所需参数难以确定。本文以印尼苏拉马都大桥为研究对象,从
近年来,碳纤维增强聚合物作为高强结构加固材料在国内外加固工程中得到较为广泛的应用。而大量的试验研究和工程实践表明,直接粘贴碳纤维布加固技术并没有充分发挥碳纤维布的高
进入20世纪80年代后,预应力混凝土箱梁桥得到了迅猛发展,现已成为我国大跨径桥梁的主要桥型之一。但随着这些桥梁逐步的投入营运、承受荷载,设计和施工中的问题也逐步暴露出来,尤
在我国东部沿海公路和铁路网的规划中会不可避免的遇到大江、大河及海湾,而在这些地方往往航运很繁忙、通航等级比较高,这就要求我们修建大跨度桥梁来满足通航要求;另外为了尽量