确定目标可靠指标的一种新方法及材料用量分析

将目标可靠指标与设计分项系数及材料用量联系起来，确定了使用目标可靠指标及设计分项系数，并从分析比较中得知桥梁结构按目标可靠指标进行设计比按现行规范进行，在材料用量上要减少１０％左右，个别情况下要减少１７％左右。为设计人员学习、使用目标可靠指标或设计分项系数提供了一份可靠的背景材料。     

基于多参数自适应优化的智能车轨迹跟踪

为了在不同工况中，同时兼顾轨迹跟踪算法的跟踪精度，计算速度与车辆稳定性，提出基于不同车速和路面附着系数的参数自适应MPC算法。在线性时变MPC的基础上增加车辆稳定性控制，并基于路面附着系数设计2种控制策略：在高附着系数路面，针对不同车速优化预测时域与控制时域；在低附着系数路面，开启车辆稳定性控制并基于改进粒子群算法优化权重参数。2种策略在保证跟踪精度与车辆稳定性的基础上提高计算速度。设计基于前馈神经网络的路面识别算法从而为多参数自适应轨迹跟踪算法识别所在道路的路面附着系数，利用CarSim-Simulink平台进行联合仿真。研究结果表明：路面识别算法的平均绝对百分比误差为12.77%,足够满足多参数自适应轨迹跟踪算法的需求；相较于传统线性时变MPC跟踪算法，低速工况下参数自适应轨迹跟踪算法在高附着系数和低附着系数的路面上，横向平均绝对误差分别降低了20.7%和24.6%;高速工况下横向平均绝对误差分别降低了66.2%和50.7%;综合所有试验，算法的计算时间减少了40.2%;在保障车辆稳定性的同时降低算法的计算时间。研究成果针对不同车速与附着系数对轨迹跟踪算法参数进行优化，利用自适应预...     

公路钢桥疲劳设计横向多车效应分析

为研究公路钢桥疲劳荷载横向效应,根据公路桥梁的交通特点和过桥车辆的随机性,采用已推导出的公路钢桥标准疲劳车辆荷载模型,基于Palmgren-Miner线性累积损伤准则,计算构件累积损伤度。运用概率理论分析方法,通过多辆车在同一车道上同时行驶、多辆车在不同车道上同时行驶、多辆车在不同车道上交替行驶,3种公路桥梁横桥向多车效应的情况分析,得出2、3、4车相遇概率与次数的计算方法,最终推导出公路钢桥疲劳设计时考虑横向多车效应确定横向系数的方法。给出适合我国国情的公路钢桥疲劳设计的荷载谱,以及疲劳设计时应采用的横桥向多车效应修正系数。     

张靖皋长江大桥南航道桥主桥塔静气动力系数研究

张靖皋长江大桥南航道桥主桥塔塔高超过300 m,采用倒角矩形截面设计，风荷载效应突出。为对该桥塔气动性能进行精细分析，采用缩尺比为1∶100的分段刚性模型进行风洞测力试验，研究桥塔各段静气动力系数随风偏角的变化规律，并分析塔柱间的遮挡效应和横梁对静气动力系数的影响，结果表明，主塔上、中、下3段最大阻力系数为1.125,最大升力系数为1.329,塔柱间的遮挡效应在风偏角0°～20°时对阻力系数影响较大，横梁对塔柱升力系数和扭矩系数影响较大。研究成果对300 m级超高桥塔设计具有一定的参考意义。     

汽车设计中减震器相对阻尼系数的确定

减震器相对阻尼系数直接影响汽车行驶平顺性，在国内汽车设计中，其确定方法尚未得到较好的解决。本文利用新车设计阶段所能获得的汽车振动系统基本系数，尝试了一种确定减震器相对阻尼系数的方法，并应用于ＺＱ６４５０轻型客车的设计中，通过行驶平顺性试验，证明收到了十分满意的效果。     

水泥混凝土路面板厚计算中温度应力系数Bx的数解法

在水泥混凝土路面设计中，水泥混凝土板的温度应力系数Bx是在规范中人工查图确定的，这会带来较大的人为因素的影响，造成设计结果的不唯一性；同时也不便于计算机程序化的实现，提高设计的效率。本文对图形采用回归方法拟合出求解温度应力系数(Bx)的数学方程，并实现了设计的程序化。     

结构可靠性理论与传统设计理论的不同特征

采用以结构可靠性理论为基础的多系数极限状态设计方法已经成为国际结构工程界的大趋势,我国在结构可靠性理论研究和应用上已和国际标准接轨。比较了按结构可靠性理论进行设计与传统设计理论的不同特征。     

自行式桥梁检测车伸缩臂油缸—连杆举升机构的优化设计

采用多目标优化方法，解决自行式桥梁检测车伸缩臂油缸－连杆举升机构的优化设计问题，取得了较好的设计效果。中艰如何建立数学模型，权系数对优化结果的影响等问题进行了说明。     

基于路面附着系数估计的车辆轨迹跟踪控制

针对车辆在高速转向和不同路面附着系数下的轨迹跟踪控制问题，基于模型预测控制理论提出了一种考虑路面附着系数的变侧偏角约束MPC控制策略。根据魔术公式轮胎模型分析轮胎的侧偏特性以及不同附着系数对轮胎侧偏角-侧向力线性区的影响，建立轮胎侧偏角约束与不同路面附着系数的函数关系；采用遗传算法（GA）优化BP神经网络模型设计路面附着系数估计器，将估计结果作为与轮胎侧偏角约束相关的变量传递到MPC控制器中；最后在MPC控制器中建立系统控制量约束、控制增量约束，以及考虑路面附着系数的变侧偏角约束，将不同路面附着系数工况下的轨迹跟踪问题转化为多约束条件下最优值求解问题，实现轨迹跟踪和车辆稳定性控制。仿真和试验结果表明，考虑路面附着系数变化的MPC控制方法相对传统MPC控制方法在各种工况下具有更高的轨迹跟踪精度和更好的车辆稳定性，GA-BP神经网络路面系数估计方法具有很高的估计精度。     

单箱多室宽箱梁偏载系数敏感性研究

单箱多室宽箱梁结构是一种复杂的空间结构受力体系,在桥梁设计中通常简化为平面问题引用荷载偏载系数进行结构计算,而宽箱梁桥偏载系数取值目前并没有明确的规定。本文通过有限元模拟研究不同参变量(箱梁截面尺寸、桥梁宽度、跨径等因素)对宽箱梁结构偏载系数的敏感性,得出这些参变量与因变量-偏载系数之间的变化趋势,以期通过这样的定性比较为今后单箱多室现浇箱梁桥的计算和设计提供借鉴。     

高速公路车辆横向分布特征

针对目前路面设计方法中对于横向分布系数认识的不足，通过对高速公路行驶车辆的实地观测，得到了典型高速公路上各种车型的实际横向分布系数值和车辆横向分布特征。并根据统计分析提出，采用白天中等交通量时段作为实地调查时段，能更准确地反映全天各种车辆的横向分布情况。     

中小流域设计流量的GMDH方法解

通过应用GMDH算法，引入与设计流量密切相关的汇流面积、主河床长度与河道平均坡度的比值、24h最大降雨量等变量，建立与多因素相关的流量的GMDH模型，并且通过调整K—G多项式的系数，得出适合中小流域设计流量计算的GMDH模型。实例结果表明：该模型的拟合能力强，可作为中小流域设计流量计算的一种方法。     

关于公路桥梁结构设计可靠性的探讨

按照规范设计准则进行公路桥梁结构设计，只保证了公路桥梁结构件极限状态的可靠度对目标可靠度的最小偏离，实际上无法得知构件的状态窨是安全的还是不安全的；并且由于规范仅仅采用一次二阶矩的方法来确定分项系数，对于多设计点的问题，分项系数的合理性就难以保证了。为此从结构设计中设计参数的确定方法出发，对设计过程进行了几何描述，阐述了设计参数确定的途径，指出按照这种分析方法得到的设计参数并一定能保证结构的可靠性。问题解决的方法是对结构构件进行可靠度分析。通过对算例的分析说明了按可靠度进行结构设计的设计参数的确定原。     

事故率系数改进方法的研究

本文简要讨论了事故率系数方法，在此基础上，应用了概率论和数理统计理论，提出了一种判别和评价道路交通安全的改进方法，扩大了事故率系数方法在公路工程设计和管理上的应用，并介绍了实现该种改进方法的计算机程序；最后给出了一组数据以及处理实例。     

考虑车道荷载差异的多车道桥梁横向折减系数

为考虑车道荷载差异对多车道桥梁横向折减系数的影响，提出横向折减系数的多系数表达模式，并改进基于独立重复试验的相遇车道荷载方法以进行系数校核。首先，引入反映车道荷载差异性的车道修正系数和体现多车道荷载相遇概率的车道组合系数，形成横向折减系数的多系数表达模式。其次，改进目前常用的基于独立重复试验的相遇车道荷载方法，将车道交通流量及荷载分布的差异性涵盖进来。随后，参数化研究横向折减系数的关键影响参量，包括货车通过控制断面的平均时间、荷载重现期、车道交通量和车道荷载分布等。最后，基于某高速公路实测动态称重数据，给出采用该方法校核横向折减系数的详细过程，并与传统方法及JTG D60-2015规范方法所得结果进行对比。研究表明：所提出的改进相遇车道荷载方法，摈弃了传统方法中车重正态分布、车道荷载同分布、最大观测车重与均值3.5倍偏差关系等备受质疑的假设，是更一般性的解答。参数化分析表明：货车通过控制断面的平均时间和荷载重现期对结果影响很小，货车荷载模型及其在车道间差异性则影响很显著，说明对车道荷载分布规律进行准确建模的重要性。实测车道货车荷载数据统计发现：货车的交通量和荷载分布在车道之间具有明显的差异，传统方法和规范方法给出的横向折减系数均高估了实际情况，最大达19%，可能造成设计与管养资源的浪费；而基于该方法校核的横向折减系数，更能深入揭示各车道荷载的贡献规律，准确反映不同车道组合作用下的荷载横向折减规律，具有显著的工程应用价值。     

公路正交异性钢桥面板多车道效应系数研究

为深入研究公路正交异性钢桥面板多车道效应系数，采用Monte Carlo法、一般概率法、《公路钢结构桥梁设计规范》3种方法对某六车道公路悬索桥正交异性钢桥面板多车道效应系数进行计算。研究表明：3种方法均能应用到多车道效应系数分析中，采用Monte Carlo法计算方法更接近桥梁实际受力状态，建议六车道公路正交异性钢桥面板顶板焊接构造细节多车道效应系数取1.0,加劲肋腹板焊接构造细节多车道效应系数取1.2,横隔板切口构造多车道效应系数取1.5。     

论《建筑结构设计统一标准》的实用设计表达式及其在钢筋混凝土结构构件截面设计中的应用

本文阐述《建筑结构设计统一标准》的实用设计表达式的可靠指标β值在总体水平上与我国七十年代颁布的规范是一致的。它与多系数钢筋混凝土极限状态设计法不同,前者的基础是概率,后者是不能反映出安全度的。     

加固滑坡时作用在桩上的应力

桩已被广泛地用来稳定滑坡，因此，预测桩周土可能引起的效应和最大应力在加固设计中起着重要的作用，本文论及以地基反力系数概念为依据的一数值分析。在此概念中，桩上的荷载与土桩相对位移之间采用了一种非线性的双曲线性关系。介绍了一产体观测对比结果，以便证实该模式的可靠性并估计移动土的承载力系数。对桩土相互作用的极阴条件以及可能出现的破坏模式也作了。     

基于自适应采样时间MPC的自动紧急制动系统

针对传统AEB系统控制过程中缺乏对舒适性考虑以及控制精度较差等问题，提出了一种考虑多目标的模型预测控制（MPC）策略。首先，通过引入模糊规则计算场景工况的紧急系数，并基于此设计自适应采样时间MPC上层控制器，接着采用PID反馈控制与逆发动机模型设计下层控制器，最后通过PreScan与Simulink联合平台进行仿真试验，并进一步在实车试验平台上验证。结果表明，基于本文策略的AEB系统在两种典型场景、多种运行工况下均能避撞成功，加速度变化率始终位于舒适区间，最终车间距离为1.74～4.18 m，能确保车辆自动紧急制动过程中的舒适性与有效性。     

立交设计中的几个问题探讨

高速公路互通式立交的设计，是一个技术性强、难点多的项目， 设计中稍有不慎，将会出现许多问题，而有些技术上的细节问题是设计中常常被忽略，由此而导致设计上的缺陷。