多點(diǎn)激勵下橋梁結(jié)構(gòu)可靠性分析.pdf

1、隨著近年我國經(jīng)濟(jì)和交通的大規(guī)模發(fā)展，越來越多的大跨度橋梁建造并投入使用，而且橋梁的規(guī)模越來越大，高塔大跨的斜拉橋逐漸增多，作為生命線工程之一的橋梁工程，其抗震設(shè)計及地震作用下可靠性問題變得尤為重要。 本文首先介紹了可靠度的研究現(xiàn)狀和可靠度理論及一些計算方法在橋梁可靠度計算中的應(yīng)用，基于結(jié)構(gòu)承載能力、結(jié)構(gòu)正常使用狀態(tài)和結(jié)構(gòu)可靠度體系對國內(nèi)外可靠度進(jìn)展加以說明。針對現(xiàn)今可靠度計算中常用的一次二階矩方法缺陷加以改進(jìn)。傳統(tǒng)可靠度計算一次

2、二階矩方法，由于其分析方法求解驗算點(diǎn)，需要求算功能函數(shù)的一階導(dǎo)數(shù)，這就需要功能函數(shù)連續(xù)，另一方面很多函數(shù)的一階偏導(dǎo)數(shù)得求解也很困難。還有就是一次二階矩方法分析過程以收斂而不是距離最短為計算目標(biāo)，當(dāng)遇到多峰性功能函數(shù)時，由于出始點(diǎn)選擇的不同，收斂于局部驗算點(diǎn)甚至不收斂的可能性總是存在的。而利用遺傳算法的優(yōu)點(diǎn)就可以避開函數(shù)求導(dǎo)和克服由于初始點(diǎn)選擇而導(dǎo)致的不收斂問題。還討論了非一致地展激勵作用下大跨度結(jié)構(gòu)隨機(jī)反應(yīng)的反應(yīng)譜分析方法。并根據(jù)文獻(xiàn)重

3、新推導(dǎo)了多點(diǎn)激勵反應(yīng)譜分析組合公式，計算了橋梁結(jié)構(gòu)峰值反應(yīng)的均值和標(biāo)準(zhǔn)差。在此基礎(chǔ)上，發(fā)展了非一致地震激勵條件下的結(jié)構(gòu)抗震可靠度分析方法，并通過引入一些合理的假定，使用簡化后的系數(shù)參與計算，使得運(yùn)算得以簡化。結(jié)合實例分析，使用本文方法與一致激勵分析方法進(jìn)行比較，驗證了本文算法的可行性。結(jié)果表明，本文推薦的計算方法在進(jìn)行橋梁結(jié)構(gòu)可靠性分析時，具有較高的計算精度和效率。 最后，本文以雙塔斜拉橋為例建立了分析模型，進(jìn)行了橋梁的模態(tài)分析