mba論文橋梁結(jié)構(gòu)疲勞時變損傷的模型更新及其可靠度評估pdf

1、東南大學(xué)碩士學(xué)位論文橋梁結(jié)構(gòu)疲勞時變損傷的模型更新及其可靠度評估姓名：趙麗華申請學(xué)位級別：碩士專業(yè)：工程力學(xué)指導(dǎo)教師：李兆霞2012-05-30摘 要4 ．S - N 曲線法的評估結(jié)果表明：大型重車經(jīng)過橋面時對橋梁局部構(gòu)件的等效應(yīng)力及損傷增量的影響均比較小；線彈性斷裂力學(xué)的評估結(jié)果表明：裂紋的出現(xiàn)并擴(kuò)展會大大地縮短結(jié)構(gòu)的疲勞壽命；裂縫寬度的增加不會使構(gòu)件發(fā)生斷裂失效，而不同的初始裂紋長度對構(gòu)件的疲勞壽命的影響比較明顯。由兩種評估方法的評

2、估結(jié)果對比可知：基于線彈性斷裂力學(xué)考察的多尺度模型可更實(shí)際地模擬裂紋擴(kuò)展對構(gòu)件疲勞狀態(tài)與壽命的影響，反映結(jié)構(gòu)的破壞機(jī)理；5 ．通過折減材料的彈性模量可成功地引入結(jié)構(gòu)的表面缺陷。當(dāng)構(gòu)件上相鄰位置同時存在裂紋缺陷與表面缺陷時，若表面缺陷的位置處于裂紋所處區(qū)域范圍內(nèi)時，能有效降低裂紋區(qū)域的應(yīng)力水平；若表面缺陷處于裂紋所處區(qū)域范圍外時，此缺陷則會削弱裂紋所在局部區(qū)域剛度，對結(jié)構(gòu)的使用性能不利。此外，局部小范圍內(nèi)的表面缺陷不會引起整體構(gòu)件應(yīng)力狀態(tài)

3、的變化；6 ．引入裂紋信息用于模型的更新，并在建立的疲勞裂紋隨機(jī)擴(kuò)展的韌斷極限狀態(tài)方程中考慮裂紋的隨機(jī)特性，可得到構(gòu)件疲勞可靠度指標(biāo)隨時間的變化規(guī)律。可知，構(gòu)件的韌斷臨界裂紋值主要在裂紋擴(kuò)展前期影響構(gòu)件的疲勞可靠度指標(biāo)，而結(jié)構(gòu)上的交通荷載疲勞作用次數(shù)則主要在裂紋擴(kuò)展后期影響構(gòu)件的可靠度指標(biāo)；7 ．基于貝葉斯定理的概率斷裂力學(xué)評估模型能夠有效的引入人工探測裂紋信息，實(shí)現(xiàn)裂紋擴(kuò)展模型及其相應(yīng)參數(shù)的更新。本文進(jìn)行的可靠度評估表明：在檢測到具體

4、疲勞裂紋值后，人工探測后的疲勞可靠度指標(biāo)較探測前有了明顯的提高，因而其檢修間隔時間可相應(yīng)延后，該研究結(jié)果對實(shí)際的橋梁檢修間隔調(diào)整具有指導(dǎo)意義。本文對在役大跨鋼橋構(gòu)件進(jìn)行疲勞壽命與可靠度評估所發(fā)展的考慮結(jié)構(gòu)疲勞時變損傷狀態(tài)的結(jié)構(gòu)模型更新方法，一方面是對在役大橋壽命與使用評估方法體系的一種完善；另一方面也使得橋梁人工探測信息被更有效地加以應(yīng)用，取代了以往利用探測信息來粗略的對橋梁當(dāng)前狀態(tài)進(jìn)行簡單分級的思路，能更加精確的實(shí)現(xiàn)橋梁在整個服役期內(nèi)