基于PDS模块技术的钢筋混凝土拱桥可靠度计算

运用ANSYS中的概率设计模块(PDS)技术,将蒙特卡罗法(MC)和响应面法(RSM)结合起来,针对无法列出极限状态方程的在役钢筋混凝土拱桥建立了有限元模型,并进行了可靠度分析.根据钢筋混凝土拱桥的实测资料,选取对结构可靠度影响大的随机变量作为输入参数,将拱桥的结构响应编写为ANSYS的APDL语言,建立可靠度计算的参数化模型.利用ANSYS中的PDS模块技术拟合结构的响应面方程,对拟合的响应面函数进行2 000次抽样,得到函数的统计参数.然后根据JC法的计算原理,用Matlab编程计算出拱桥上部结构的可靠指标.并根据钢筋混凝土拱桥的结构特点,将主拱圈、拱上立柱和桥面板作为串联体系进行系统可靠性分析,选取构件的最低可靠指标作为整个体系的可靠指标.最后探讨了随机变量对拱桥可靠度的灵敏度影响程度,得到拱圈、拱上立柱和桥面板3个构件中随机变量对功能函数的影响大小.     

路面结构可靠度分析及应用

对沥青路面结构可靠度设计方法的分析及应用进行了论述,给出了以弯沉和基层底面弯拉应力为控制指标的方法,根据结合原理给出了计算实例。     

桥梁桩基竖向承载力可靠度分析

根据结构专业标准规范给出的单桩竖向承载力特征值公式,运用可靠度理论对钻孔灌注桩竖向承载力的可靠度进行分析.建立桩基承载力极限状态方程,运用VB语言并采用梯度优化法计算可靠度指标.对某桥某灌注桩竖向承载力进行可靠度指标计算,并利用影响单桩竖向承载力的各种随机变量及其变异系数对可靠度指标的影响进行分析.     

沥青路面结构可靠度有限元分析

为找出参数的随机变异性对沥青路面结构可靠度的影响,利用有限元计算软件,采用蒙特卡洛法,通过自编通用程序,研究了以弯沉为控制指标的沥青路面结构可靠度,确定了结构可靠指标对不同参数的敏感程度。为设计和施工时主要控制的参数提供了依据。     

基于数值模拟的沥青路面结构可靠度分析

以有限元分析软件ANSYS为工具,进行了沥青路面结构可靠度的分析与计算,讨论了几何建模、网格划分、失效概率的计算、随机输入输出变量的确定、各设计参数的变异性对于沥青路面结构可靠度的影响、设计参数的相关性等问题。并通过基于多层弹性层状体系应力计算程序对可靠度计算方法进行了检验。结果表明:模量的变异比厚度的变异对可靠度影响大,尤其以土基模量的变异性对可靠度影响最大;面层厚度的变异对于可靠度的影响也比较大。输入变量相关程度都比较低。有限元软件ANSYS计算沥青路面结构可靠度有足够的精度,且计算简便,可以作为路面结构可靠度领域的一种新的计算途径。     

基于可靠度理论的沥青路面结构安全性评价及示例

根据工程结构可靠度概念,在假设路面结构的强度(X)和应力(Y)均符合正态分布情况下,利用一次二阶矩模型对沥青路面结构强度抵抗外在荷载应力的概率水平暨安全性进行了评价.分析了不同可靠度系数和变异系数条件下沥青路面结构的可靠度水平.并通过对广深高速公路等实体工程沥青路面的结构安全性的计算分析,证明了将可靠度理论引入沥青路面...     

水泥混凝土路面的可靠度分析

水泥混凝土路面在设计、施工、管理等过程中存在许多的不确定因素,为了更好地考虑这些不确定性,新版水泥混凝土路面设计规范,以可靠度概念取代了传统的安全系数,从而使路面设计更科学。以影响水泥混凝土路面可靠度的主要结构参数为随机变量,采用疲劳概率分析模型,分析了随机变量的变异性和概率分布,编程计算某公路水泥混凝土路面的可靠度指标。     

沥青路面模糊随机可靠度分析

在传统可靠度理论的基础上,分析了沥青路面模糊随机可靠度。其参数及失效均采用模糊集,推导的可靠指标与失效概率也是模糊集。对沥青路面模型进行了计算,并就结果进行了比较,结果表明,在所有抗力项目中,弯沉盆可靠度指标的值最小,即破坏可能性最大。同时与一般可靠性理论计算的结果比较可知,基层下部的弯沉盆和应力才是最弱的项目。因而从模糊随机可靠度的观点来看,在沥青路面中将得出更好的结果。同时结果表明,当参数和准则考虑模糊特性时,可靠指标将是一个连续变量,并在限制水平接近1时达到最大值,这与工程实际是一致的。从结果可知,提出的方法更接近工程实际。     

结构层厚度对重载交通半刚性基层沥青路面使用寿命的影响分析

厚度计算是半刚性基层沥青路面设计的首要任务,结构层厚度会直接影响到沥青路面结构的受力特性及使用寿命。应用SHELL设计方法的BISAR3程序,系统分析各结构层厚度变化对重载交通沥青路面路受力特性以及路面结构疲劳寿命的影响,阐述了面层、基层、底基层厚度对并重载交通半刚性基层沥青路面的使用寿命的影响规律。通过参数的敏感性分析计算,给出了重载交通半刚性基层沥青路面使用寿命的预测模型,有利于合理选择路面结构层厚度,做到工程造价与使用寿命的协调统一。     

沥青路面结构设计可靠度分析中的PSO模型

根据沥青路面结构可靠度的含义及的几何意义,将可靠度的问题就转化为求解有约束条件的极小值问题后,采用PSO求解可靠度指标优化模型,成功地将PSO应用于沥青路面结构可靠度计算领域,进一步丰富了沥青路面结构可靠度的分析计算理论。