桥梁结构可靠度与安全评估PPT.ppt

结构可靠度的分析方法与程序1.结构可靠度理论目前主要采用有限元方法等确定性分析方法对大跨度桥梁结构进行安全分析，然而实际工程存在诸多随机因素需要基于概率理论分析其可靠度。
结构的不确定性表现在：
随机性
模糊性
知识不完备性国外与可靠度相关的规范
欧洲1994年EC4
美国1985年ASCE7
加拿大1997年CHBDC
日本2000年

结构可靠性－安全、适用、耐久
结构可靠度－Pr
可靠指标－β
失效概率－Pf=1-Pr=1-Φ(β)
极限状态方程－Z＝gX(x1,x2,…,xn)
抗力和作用效应－R、S
随机变量－F、σ、E、h结构可靠度计算方法*
结构体系可靠度理论*
结构时变可靠度理论
结构动力可靠度分析
安全性评估*
耐久性评估
优化设计*2.结构可靠度的分析方法与程序常用的结构可靠度分析方法中心点法适用于复杂结构可靠性分析的ANN－MC方法适用于复杂结构可靠性分析的ANN－MC方法100组RBF网络的拟合效果与原函数的对比适用于复杂结构可靠性分析的ANN－MC方法第十九页，编辑于星期五：十二点七分。3.大跨度连续刚构桥体系可靠性分析方法体系可靠性研究内容改进的响应面法改进的响应面法工程背景分析步骤施工期体系可靠度分析运营期体系可靠度分析MATLAB语言是计算可靠度的得力平台。通过其GUI功能编制计算器，解决了每次计算功能函数可靠度时繁琐的编程问题，而且大大提高可靠度计算的效率，同时对结构可靠度更深层次研究提供了保证。
针对二次序列响应面方法，在迭代回原功能函数前的一次线性插值方法的基础上进行了改进。改进后在相同的精度条件下，能够减少迭代次数，同时也减少了复杂结构的有限元的运行次数，能够较快地拟合功能函数。
本文所采用的针对实际工程的体系可靠度分析方法切实可行。通过建立连续刚构桥梁的有限元模型，进行了施工过程仿真分析。选取稳定性、压应力和拉应力失效的三类失效模式，把响应面法与结构仿真分析程序相结合，实现了连续刚构桥梁结构体系可靠度的计算。计算结果表明最大悬臂状态的主要失效模式为为处底板的压应力失效，运营期体系可靠指标较施工期大。4.基于遗传算法和神经网络的结构体系可靠性优化方法研究目的、意义和内容分析方法流程关键内容算例分析算例分析算例分析结论5.基于体系可靠性的钢桁梁结构优化设计工程概况设计钢桁梁结构的体系可靠性分析MATLAB联合ANSYS实现结构优化方法优化参数与结果分析优化参数与结果分析结论6.大跨度PC斜拉桥体系可靠性评估模型修正与损伤识别PC斜拉桥失效模式某PC斜拉桥的体系可靠性评估采用RBF-MC方法计算各构件的名失效模式下的可靠指标；
采用β约界法构建失效树；
采用窄界限法计算体系可靠指标上下限；
体系可靠性敏感参数分析。7.展望