公路橋梁結構可靠度評估方法與應用

前言第一章 緒論 1.1 工程結構可靠性概述 1.1.1 不確定性 1.1.2 隨機變量與隨機過程 1.1.3 可靠度與失效概率 1.2 工程結構設計方法的演變 1.2.1 容許應力法 1.2.2 半概率設計法 1.2.3 近似概率極限狀態(tài)法 1.3 橋梁結構可靠度研究方向 1.3.1 一般構件可靠度 1.3.2 體系可靠度 1.3.3 動力可靠度 1.3.4 耐久可靠度 1.4 本書主要內容 參考文獻第二章 結構可靠度分析的基本理論與方法 2.1 一次二階矩法 2.1.1 中心點法 2.1.2 驗算點法 2.2 MonteCarlo抽樣方法 2.2.1 直接抽樣法 2.2.2 重要抽樣法 2.2.3 方向抽樣法 2.3 響應面法 2.3.1 響應面法基本原理 2.3.2 改進的二次序列響應面法 2.3.3 算例分析 2.4 本章小結 參考文獻第三章 橋梁結構靜力可靠度分析的智能算法 3.1 工程結構功能函數(shù)擬合方法 3.1.1 二次序列響應面方法 3.1.2 神經網(wǎng)絡方法 3.1.3 支持向量回歸方法 3.2 工程結構可靠度分析的聯(lián)合智能算法 3.2.1 聯(lián)合智能算法流程 3.2.2 分析軟件 3.2.3 軟件操作說明 3.3 算例分析 3.3.1 算例1：顯式功能函數(shù) 3.3.2 Brotonne斜拉橋簡化結構 3.4 工程實例 3.4.1 連續(xù)剛構橋 3.4.2 斜拉橋 3.5 本章小結 參考文獻第四章 橋梁結構體系可靠度分析方法 4.1 橋梁結構體系的簡化模型 4.1.1 橋梁結構簡化措施 4.1.2 兩個基本模型 4.1.3 多種失效模式的數(shù)學模型 4.1.4 結構體系失效模型 4.2 結構體系可靠度的基本分析方法 4.2.1 失效概率的眼界估計 4.2.2 失效概率的近似計算 4.2.3 失效模式識別 4.3 基于更新支持向量的結構體系可靠度分析方法 4.3.1 SVR模型更新思路 4.3.2 SVR模型的兩次更新 4.4 算例分析 4.4.1 懸吊結構 4.4.2 桁架橋梁 4.4.3 混凝土斜拉橋 4.5 本章小結 參考文獻第五章 橋梁結構可靠性優(yōu)化設計 5.1 結構體系可靠性優(yōu)化設計方法 5.1.1 現(xiàn)有方法綜述 5.1.2 基于遺傳算法與神經網(wǎng)絡的可靠性優(yōu)化方法 5.1.3 構件失效概率計算 5.2 經典十桿桁架算例 5.2.1 算例介紹 5.2.2 優(yōu)化結果分析 5.3 工程實例 5.3.1 鋼桁梁簡介 5.3.2 鋼桁梁設計結構的體系可靠性分析 5.3.3 參數(shù)分析 5.4 本章小結 參考文獻第六章 基于隨機車流的橋梁動力響應首超概率模型 6.1 研究現(xiàn)狀 6.1.1 公路橋梁車輛荷載模型 6.1.2 車一橋動力響應 6.1.3 橋梁動力可靠度評估 6.2 隨機車流模型 6.2.1 基于WIM的車輛統(tǒng)計分析 6.2.2 隨機車流模擬 6.3 基于首超準則的動力可靠度理論 6.3.1 首次超越破壞準則 6.3.2 Possion假定 6.3.3 Markov假定 6.4 隨機車流下橋梁的動力響應概率分析方法 6.4.1 車一橋耦合振動理論與分析方法 6.4.2 車一橋耦合系統(tǒng)的有限元簡化分析方法 6.4.3 橋梁動力響應概率分析 6.4.4 極值概率模型 6.5 本章小結 參考文獻第七章 車載下大跨度懸索橋的動力可靠度評估 7.1 工程背景 7.1.1 某懸索橋簡介 7.1.2 有限元模型 7.2 車載下加勁梁的動力響應數(shù)值分析 7.2.1 單車作用 7.2.2 隨機車流作用 7.3 概率統(tǒng)計分析 7.3.1 隨機過程特征 7.3.2 基于Rice公式的荷載效應極值預測 7.4 動力可靠度分析 7.4.1 首超可靠度計算 7.4.2 參數(shù)分析 7.5 本章小結 參考文獻第八章 公路鋼橋疲勞損傷概率模型 8.1 車載下鋼橋疲勞損傷數(shù)學模型 8.1.1 鋼橋疲勞損傷分析方法 8.1.2 S—N曲線與線性累積損傷準則 8.1.3 疲勞應力提取方法 8.2 疲勞強度曲線 8.2.1 英國BS5400規(guī)范 8.2.2 美國AASHTO規(guī)范 8.2.3 歐洲Eurocode3規(guī)范 8.2.4 中國鐵路鋼橋設計規(guī)范 8.2.5 鋼橋面板的S-N曲線 8.3 鋼橋疲勞應力數(shù)值模擬方法 8.3.1 基于有限元的結構疲勞應力分析方法 8.3.2 一種鋼橋疲勞損傷概率建模方法 8.4 工程實例 8.4.1 工程背景 8.4.2 不同車型作用下疲勞應力分析 8.4.3 鋼箱梁細節(jié)疲勞應力的概率模型 8.4.4 鋼箱梁細節(jié)疲勞損傷的概率模型 8.4.5 隨機車流作用下南溪長江大橋的等效疲勞應力 8.5 本章小結 參考文獻第九章 隨機車流下鋼橋面板焊接細節(jié)疲勞可靠度評估 9.1 車載下鋼橋面板細節(jié)疲勞可靠度分析基礎 9.1.1 功能函數(shù) 9.1.2 隨機變量的概率特征 9.1.3 可靠指標計算方法 9.2 隨機車流下南溪長江大橋鋼箱梁的細節(jié)疲勞可靠度分析 9.2.1 不考慮交通量和車重增加 9.2.2 僅考慮交通量增長 9.2.3 僅考慮車重增長 9.2.4 考慮預測交通量 9.3 目標可靠指標下鋼箱梁細節(jié)的疲勞壽命評估 9.3.1 疲勞目標可靠指標的選取 9.3.2 鋼箱梁細節(jié)疲勞壽命 9.4 本章小結 參考文獻