亚洲免费av电影一区二区三区,日韩爱爱视频,51精品视频一区二区三区,91视频爱爱,日韩欧美在线播放视频,中文字幕少妇AV,亚洲电影中文字幕,久久久久亚洲av成人网址,久久综合视频网站,国产在线不卡免费播放

        ?

        復(fù)雜截面橋梁壽命期可靠性設(shè)計(jì)分步優(yōu)化

        2019-09-10 07:22:44黃海新劉丙勇程壽山
        關(guān)鍵詞:劣化壽命構(gòu)件

        黃海新 劉丙勇 程壽山

        摘要 針對(duì)傳統(tǒng)復(fù)雜截面結(jié)構(gòu)壽命期優(yōu)化效率低及未考慮結(jié)構(gòu)劣化效應(yīng)的問(wèn)題,將傳統(tǒng)的直接以結(jié)構(gòu)基本尺寸為優(yōu)化變量的計(jì)算方案改為分3步優(yōu)化:首先選取與截面造型無(wú)關(guān)的構(gòu)件截面面積、抗彎慣矩、上下邊緣距橫截面中性軸的距離為中間變量,分別獲得可靠度約束下的最優(yōu)值,繼而基于第一步優(yōu)化結(jié)果,優(yōu)化達(dá)到壽命期時(shí)所需的與構(gòu)件造型有關(guān)的基本設(shè)計(jì)尺寸,最后考慮壽命期劣化效應(yīng)的影響,逆向推算得結(jié)構(gòu)初始設(shè)計(jì)尺寸。新型優(yōu)化方案通過(guò)以構(gòu)件共有的幾何參數(shù)為中間變量,減少了復(fù)雜截面優(yōu)化過(guò)程中直接以設(shè)計(jì)變量進(jìn)行迭代的工作量,提高了優(yōu)化效率及優(yōu)化模式的適用性。壽命期劣化效應(yīng)的考慮兼顧了優(yōu)化模型的耐久性.通過(guò)算例與傳統(tǒng)優(yōu)化模式進(jìn)行對(duì)比,驗(yàn)證了新型整體分步優(yōu)化模式的精度與效率。

        關(guān) 鍵 詞 橋梁工程;可靠度;壽命期;分步優(yōu)化;復(fù)雜截面

        中圖分類號(hào) U441 文獻(xiàn)標(biāo)志碼 A

        基于可靠性的優(yōu)化設(shè)計(jì),由于能考慮結(jié)構(gòu)材料、外部荷載等客觀存在的不確定性,并在結(jié)構(gòu)安全性和經(jīng)濟(jì)性之間能達(dá)到一種最佳的平衡,正被越來(lái)越多的工程技術(shù)和科研人員所關(guān)注[1-6]。許林、唐承、Adamantios M等[7-9]以結(jié)構(gòu)體系可靠度為約束條件,以結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)成本為目標(biāo)函數(shù),獲得了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)變量的優(yōu)化值,促進(jìn)了確定性優(yōu)化向不確定性優(yōu)化的發(fā)展,但結(jié)構(gòu)在壽命周期內(nèi)的劣化性能并未考慮。王茜、陸春華、章金橋等[10-12]計(jì)入了結(jié)構(gòu)性能的時(shí)變特性,但整體優(yōu)化求解過(guò)程中,當(dāng)截面造型復(fù)雜時(shí)則變量眾多,求解效率不高,且難以反映構(gòu)件可靠度在體系中的分布情況,對(duì)結(jié)構(gòu)后期維護(hù)工作難以提供有效指導(dǎo)。針對(duì)傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)壽命期優(yōu)化未考慮結(jié)構(gòu)劣化效應(yīng)及復(fù)雜截面整體優(yōu)化效率低的問(wèn)題,引入與構(gòu)件造型無(wú)關(guān)的中間設(shè)計(jì)變量,采用分步的求解思路,結(jié)合逆向反演的處理方式,以可靠度等為評(píng)價(jià)條件,最終獲得計(jì)入結(jié)構(gòu)劣化效應(yīng)的與構(gòu)件造型有關(guān)的初始基本設(shè)計(jì)尺寸,通過(guò)靜定和超靜定結(jié)構(gòu)算例進(jìn)行分析,檢驗(yàn)了所提優(yōu)化方案的計(jì)算效率及廣泛適用性。

        1 可靠性優(yōu)化設(shè)計(jì)方案探析

        1.1 傳統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)方案

        由結(jié)構(gòu)的整體可靠度,基于最優(yōu)化理論,考慮實(shí)際的財(cái)力、物力、結(jié)構(gòu)自重、尺寸等限制條件構(gòu)造優(yōu)化方程[13-15],優(yōu)化結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)尺寸。數(shù)學(xué)優(yōu)化模型為

        目標(biāo)函數(shù) [minC=C(X)], (1)

        邊界方程 [ βT(X,ρCC)≥βd], (2)

        [X=[xij] i=1,n; j=1,m], (3)

        式中:[C]為結(jié)構(gòu)的初始建造費(fèi)用;[X]為結(jié)構(gòu)體系的設(shè)計(jì)變量;[xij]為構(gòu)件[i]的第[j]個(gè)設(shè)計(jì)變量;[βT]為結(jié)構(gòu)體系達(dá)到設(shè)計(jì)年限[T]時(shí)的可靠度值;[βd]為設(shè)計(jì)規(guī)定的體系可靠度最低值;[ρCC]為構(gòu)件間的相關(guān)系數(shù)。

        顯然,上述模型的優(yōu)化方案在整個(gè)優(yōu)化過(guò)程中是直接以構(gòu)件截面設(shè)計(jì)尺寸為變量進(jìn)行迭代求解。但橋梁結(jié)構(gòu)往往由諸多構(gòu)件組成,而每一構(gòu)件又由多個(gè)截面尺寸變量決定,尤其是復(fù)雜的I型、箱型等不規(guī)則截面(見(jiàn)圖1),使得優(yōu)化模型中變量數(shù)目眾多,導(dǎo)致上述模型在實(shí)際優(yōu)化過(guò)程中整體優(yōu)化效率較低。

        1.2 新型優(yōu)化設(shè)計(jì)方案

        針對(duì)傳統(tǒng)方案優(yōu)化復(fù)雜截面存在的不足,這里針對(duì)平面結(jié)構(gòu),引入與截面類型無(wú)關(guān)的截面面積[A]、抗彎慣矩[I]以及中性軸距離截面下邊緣最大距離[hx]距上邊緣最大距離[hs]作為中間優(yōu)化變量,同時(shí)考慮構(gòu)件劣化效應(yīng)的影響并將其獨(dú)立計(jì)入,將原有的據(jù)體系可靠度直接優(yōu)化構(gòu)件設(shè)計(jì)尺寸分為3步優(yōu)化。第1步:基于造價(jià)最低原則優(yōu)化分配可靠度值,求解中間變量;第2步:根據(jù)第1步結(jié)果優(yōu)化各構(gòu)件達(dá)到壽命期時(shí)的設(shè)計(jì)尺寸;第3步考慮壽命期劣化效應(yīng)的影響,由壽命期時(shí)的設(shè)計(jì)尺寸疊加劣化損失量求得初始設(shè)計(jì)尺寸。新型優(yōu)化設(shè)計(jì)方案流程圖(見(jiàn)圖2)。

        圖2中,將結(jié)構(gòu)尺寸為設(shè)計(jì)變量的直接優(yōu)化轉(zhuǎn)為有中間變量的分布優(yōu)化,有

        [X=[xij]→[Ai,Ii,hxi,hsi]]。 (4)

        優(yōu)化過(guò)程中通過(guò)將設(shè)計(jì)變量的個(gè)數(shù)由[m×n]變?yōu)閇4n],每一構(gòu)件[i]僅保留4個(gè)變量[Ai],[Ii],[hxi]和[hsi],使得優(yōu)化方案初期成為一個(gè)具有通用性的設(shè)計(jì)平臺(tái)。

        1.2.1 與構(gòu)件造型無(wú)關(guān)的中間設(shè)計(jì)變量?jī)?yōu)化模型

        1)模型的建立

        在可靠度約束條件下,以造價(jià)最低為目標(biāo)函數(shù),基于中間設(shè)計(jì)變量可構(gòu)建如下優(yōu)化模型

        目標(biāo)函數(shù) [minC=i=1nCi(Ai)], (5)

        邊界條件 [βT(βm, ρmm)≥βd], (6)

        [IiA2i>bl], (7)

        [IiA2i

        [Ai,Ii,hxi,hsi>0], (9)

        其中 [βm=ψ(βci,ρcc)], (10)

        [βci=h(Ai,Ii,hxi,hsi)], (11)

        式中:[Ci]為構(gòu)件[i]的花費(fèi)值;[Ai]為構(gòu)件的截面面積;[βT]為達(dá)到設(shè)計(jì)年限T時(shí)體系可靠度值;[βd]為規(guī)定的壽命期體系可靠度最低容許值;[βm]為失效模式的可靠度值;[ρmm]為失效模式間的相關(guān)系數(shù);[βci]構(gòu)件[i]的可靠度值;[ρcc]構(gòu)件間的相關(guān)系數(shù)。

        需要說(shuō)明的是,式(7)和(8)是為使變量值與工程實(shí)際相符而構(gòu)建的抗彎慣矩與截面面積之間的約束條件。常量參數(shù)[bi]和[bu]在實(shí)際計(jì)算過(guò)程中的取值可根據(jù)工程需求加以調(diào)整。

        對(duì)平面結(jié)構(gòu),結(jié)合可靠度理論和相關(guān)力學(xué)知識(shí)。

        [βci=mRi-mSiσ2Ri+σ2Si], (12)

        式中:[mRi]為構(gòu)件[i]的抗力均值;[mSi]為構(gòu)件[i]的效應(yīng)均值;[σRi]為構(gòu)件[i]的抗力方差;[σSi]為構(gòu)件[i]的效應(yīng)方差。

        2)模型的求解

        對(duì)靜定結(jié)構(gòu)而言,各構(gòu)件內(nèi)力分布不受體系內(nèi)構(gòu)件剛度分布的影響,可直接根據(jù)作用求得構(gòu)件效應(yīng)值。對(duì)串聯(lián)結(jié)構(gòu),有

        [βm=iβci]。 (13)

        同時(shí),為便于求解結(jié)構(gòu)可靠度值,對(duì)抗力和效應(yīng)同時(shí)乘以[AiIi],則式(12)變?yōu)?/p>

        [βci=m*Ri-m*Si(σ*Ri)2+(σ*Si)2], (14)

        式中,帶*變量為原變量與[AiIi]的乘積。

        對(duì)超靜定結(jié)構(gòu)而言,其內(nèi)力分布除與外部荷載有關(guān)外,還與體系內(nèi)構(gòu)件的剛度分布有關(guān),所以需采用迭代的方法進(jìn)行求解。

        結(jié)合上述各式,利用MATLAB編制程序即可優(yōu)化求解各構(gòu)件達(dá)到設(shè)計(jì)年限T時(shí)的最優(yōu)中間變量值。

        1.2.2 與構(gòu)件造型有關(guān)的壽命期基本設(shè)計(jì)變量?jī)?yōu)化模型

        基于第1步優(yōu)化出的與構(gòu)件截面造型無(wú)關(guān)的中間設(shè)計(jì)變量,據(jù)此可建立第2步與截面造型有關(guān)的達(dá)到壽命期T時(shí)的關(guān)于基本設(shè)計(jì)變量的優(yōu)化模型。考慮到壽命期內(nèi)劣化效應(yīng)的影響與構(gòu)件在空氣中裸露的面積有直接的關(guān)系,這里以橫截面周長(zhǎng)最小為目標(biāo)函數(shù),以此來(lái)優(yōu)化截面基本設(shè)計(jì)尺寸,達(dá)到減小壽命劣化效應(yīng),提升結(jié)構(gòu)耐久性的目標(biāo)。

        目標(biāo)函數(shù) [minL=Φ(Xi)], (15)

        邊界條件 [f1(Xi)=A*if2(Xi)=I*if3(Xi)=h*xif4(Xi)=h*si], (16)

        式中,[A*i],[I*i],[h*xi],[h*si]為基于第1步優(yōu)化模型獲得的構(gòu)件i的中間變量?jī)?yōu)化值。

        需要說(shuō)明的是,要完全嚴(yán)格達(dá)到上述邊界條件,有時(shí)是非常困難的,甚至難以獲得有效解。實(shí)際使用中將等式約束稍加放松,以差值最小為目標(biāo)更為現(xiàn)實(shí)。為此,這是通過(guò)構(gòu)造泛函來(lái)重新建立優(yōu)化模型。

        [II=β1Δε2A+β2Δε2I+β3Δε2hx+β4Δε2hS], (17)

        其中 [ΔεA=f1(Xi)-A*i], (18)

        [ΔεI=f2(Xi)-I*i], (19)

        [Δεhx=f3(Xi)-h*xi], (20)

        [Δεhs=f4(Xi)-h*si], (21)

        式中:[βi]為懲罰因子;[Δε]為計(jì)算誤差;[fi]為關(guān)于構(gòu)件i的基本設(shè)計(jì)尺寸[Xi]的函數(shù)。

        基于上述構(gòu)建的與構(gòu)件截面造型有關(guān)的優(yōu)化模型,即可優(yōu)化獲得達(dá)到壽命期T時(shí)構(gòu)件的基本設(shè)計(jì)尺寸。

        1.2.3 計(jì)入壽命期劣化效應(yīng)的初始基本設(shè)計(jì)尺寸

        根據(jù)第2步優(yōu)化得出的達(dá)到壽命期時(shí)結(jié)構(gòu)最優(yōu)設(shè)計(jì)尺寸,考慮劣化效應(yīng)帶來(lái)的影響,反向推演疊加劣化量,得出結(jié)構(gòu)初始基本設(shè)計(jì)尺寸值,有

        [X0=XT+ΔX], (22)

        式中:[X0]為結(jié)構(gòu)的初始設(shè)計(jì)尺寸;[XT]為第2步優(yōu)化得出的結(jié)構(gòu)達(dá)到壽命期時(shí)最優(yōu)設(shè)計(jì)尺寸;[ΔX]為壽命期內(nèi)結(jié)構(gòu)劣化效應(yīng)尺寸量。

        2 優(yōu)化模型探析

        2.1 非正態(tài)分布時(shí)構(gòu)件可靠度的求解

        正態(tài)分布時(shí)構(gòu)件可靠度的數(shù)值可采用式(11)求解。而對(duì)于非正態(tài)的情況,可以采用當(dāng)量正態(tài)化的方法,求得結(jié)構(gòu)的可靠度值。正態(tài)化的條件是:1)正態(tài)化前后在設(shè)計(jì)驗(yàn)算點(diǎn)處的均值、方差和分布函數(shù)值相同;2)正態(tài)化前后在設(shè)計(jì)驗(yàn)算點(diǎn)處的概率密度函數(shù)值相等,見(jiàn)圖3所示。

        關(guān)于混凝土的劣化問(wèn)題人們很早就有察覺(jué)并做了相應(yīng)的研究?;炷恋哪途眯院艽蟪潭热Q于其自身的多孔性和滲透性,從而引發(fā)凍融破壞、堿骨料反應(yīng)、中性化、氯鹽腐蝕等等一系列問(wèn)題,并得到了相應(yīng)的劣化函數(shù)[17-18]。

        3 算例測(cè)試

        3.1 準(zhǔn)確性與高效性驗(yàn)證

        3.1.1 靜定結(jié)構(gòu)算例

        圖4給出一受隨機(jī)荷載作用的靜定結(jié)構(gòu)。其中,構(gòu)件①為桁架單元,構(gòu)件②~④為梁?jiǎn)卧?。假設(shè)隨機(jī)荷載呈正態(tài)分布,荷載均值分別為P1=20 kN,P2=20 kN,P3=2 kN,L=1 m。使用材料為鋼材,強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值為235 MPa,彈性模量為2.06×105 MPa,荷載和材料強(qiáng)度的變異系數(shù)均取0.1。為模擬橋梁中活載作用下結(jié)構(gòu)的內(nèi)力正反效應(yīng),這里將P3分向下和向上2個(gè)作用方向分別進(jìn)行工況分析。圖4僅給出了向下作用載荷工況。

        經(jīng)系統(tǒng)可靠度分析,2種工況下,結(jié)構(gòu)第1種失效模式為②、③、④構(gòu)件彎剪組合失效,第2種失效模式為①構(gòu)件受壓失效。2種失效模式間等效為串聯(lián)。

        取結(jié)構(gòu)體系可靠度界限指標(biāo)為2,以造價(jià)最低為目標(biāo),針對(duì)I型截面分別采用傳統(tǒng)優(yōu)化方案和新型分步優(yōu)化方案進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì),迭代過(guò)程見(jiàn)圖5、圖6和圖7。

        由圖5和圖6可知,新型方案和傳統(tǒng)方案的在獲得最優(yōu)解(☆標(biāo)注)的過(guò)程中均經(jīng)過(guò)了多次迭代。優(yōu)化初期,基于相同的截面初值,因構(gòu)件②、③的截面彎矩大于構(gòu)件④,可靠度指標(biāo)很小,為滿足目標(biāo)可靠度指標(biāo)的約束條件,截面尺寸需加大,可靠指標(biāo)度初期提升明顯,而構(gòu)件④由于彎矩較小,初始可靠度指標(biāo)較高,為獲得整體造價(jià)最低,可靠度指標(biāo)初期迅速降低,構(gòu)件①僅受軸力,截面需求不高,故初期亦下降明顯。新方案第1步優(yōu)化模型最優(yōu)結(jié)果與老方案優(yōu)化結(jié)果十分接近,說(shuō)明新型方案的計(jì)算精度是有保障的;同時(shí),從各構(gòu)件最優(yōu)結(jié)果對(duì)比可發(fā)現(xiàn),②構(gòu)件可靠度值最小,究其原因,其作用效應(yīng)最大,單位可靠度花費(fèi)自然最高,為滿足總體結(jié)構(gòu)造價(jià)最低,截面尺寸必然最小,而構(gòu)件④恰好與其相反。顯然,結(jié)構(gòu)體系最終失效模式表現(xiàn)為構(gòu)件②的彎剪組合失效。

        圖7以構(gòu)件③為例,選取與傳統(tǒng)優(yōu)化方案相同的I型截面,給出了利用第2步模型基于第1步優(yōu)化結(jié)果進(jìn)行與截面造型有關(guān)的基本尺寸變量的優(yōu)化曲線。最優(yōu)設(shè)計(jì)尺寸對(duì)應(yīng)的可靠度指標(biāo)為2.62,與第1步優(yōu)化結(jié)果可靠度指標(biāo)2.58吻合很好。

        從計(jì)算效率看,圖5中傳統(tǒng)優(yōu)化方案直接以截面設(shè)計(jì)尺寸為優(yōu)化變量,耗時(shí)300 s時(shí)搜索過(guò)程結(jié)束,從中獲得最優(yōu)解。根據(jù)圖6和圖7可知,新型優(yōu)化方案結(jié)構(gòu)整體第1步優(yōu)化時(shí)長(zhǎng)30 s,第2步優(yōu)化時(shí)長(zhǎng)50 s,2步總計(jì)80 s時(shí)搜索過(guò)程結(jié)束,從中得出最優(yōu)解。可見(jiàn)新型優(yōu)化方案運(yùn)算效率還是較高的。

        3.1.2 超靜定結(jié)構(gòu)算例

        圖8為一帶系桿的兩鉸拱,跨徑[L=2 m],荷載P = 10 kN。主拱和系桿均為復(fù)雜截面。系桿、主拱橫截面面積分別為[A1]和[A2],主拱抗彎慣矩為[I2],中性軸距離截面上下緣的最大距離分別為[hs2]和[hx2]。材料為鋼材,強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值為235 MPa,彈性模量為2.06×105 MPa,拱頂處受集中荷載P作用。荷載和材料特性變異系數(shù)均取0.1,結(jié)構(gòu)體系最低可靠度界限指標(biāo)為2。

        圖9、圖10和圖11給出了體系中主拱和系桿新老方案優(yōu)化過(guò)程中的可靠度變化情況。結(jié)構(gòu)體系可靠度界限指標(biāo)為2,構(gòu)件為I型截面。

        由圖9和圖10可見(jiàn),傳統(tǒng)方案和新型方案優(yōu)化過(guò)程中的變化趨勢(shì)基本相同。在構(gòu)件初值相同的條件下,主拱彎矩、軸力作用效應(yīng)遠(yuǎn)大于系桿,使得系桿初始可靠度值大大高于主拱,在滿足可靠度約束的條件下,為獲得最低的造價(jià),系桿可靠度指標(biāo)迅速下降。由于主拱造價(jià)占結(jié)構(gòu)體系總造價(jià)的比例較高,在達(dá)到最優(yōu)結(jié)果時(shí)(☆標(biāo)注),其可靠度值相對(duì)于系桿較低,這也充分體現(xiàn)了系桿拱橋中系桿的重要性,確保體系在拱腳處不出現(xiàn)無(wú)水平推力。

        圖11以主拱為例,同樣選取I型截面,給出了利用第2步模型基于第1步優(yōu)化結(jié)果進(jìn)行與截面造型有關(guān)的基本尺寸變量的優(yōu)化曲線,最優(yōu)解對(duì)應(yīng)的可靠度指標(biāo)為2.09,與第1步優(yōu)化結(jié)果可靠度指標(biāo)2.10十分接近,滿足可靠度邊界條件。

        從計(jì)算效率看,圖9中傳統(tǒng)優(yōu)化方案達(dá)到2 200 s時(shí)停止優(yōu)化搜索,從中得出直接以截面設(shè)計(jì)尺寸為優(yōu)化變量的最優(yōu)解。而從圖10和圖11可知,新型優(yōu)化方案第1步優(yōu)化時(shí)長(zhǎng)130 s,第2步時(shí)長(zhǎng)470 s,總計(jì)600 s時(shí)搜索過(guò)程結(jié)束,從中得出最優(yōu)解??梢?jiàn),對(duì)本超靜定結(jié)構(gòu)算例來(lái)說(shuō),新型優(yōu)化方案高效性亦十分明顯。

        需要指出的是,由于橋梁結(jié)構(gòu)在實(shí)際實(shí)施中,梁寬與梁高受到橋面寬度以及橋下凈空等諸多條件的限制,第2步優(yōu)化模型可根據(jù)實(shí)際工程情況適當(dāng)增加邊界條件,以使優(yōu)化出的截面基本尺寸更加合理符合現(xiàn)實(shí)需求。如對(duì)I型截面,可設(shè)定邊界條件[b1>b2],[b3>b2],避免出現(xiàn)“中”型截面;對(duì)箱型截面,可增設(shè)[b3>2b2],[h2>h3]邊界條件,防止優(yōu)化截面出現(xiàn)異常。同時(shí),第2步優(yōu)化中應(yīng)突出對(duì)關(guān)乎造價(jià)的截面面積差值的懲罰,以與第1步的優(yōu)化目標(biāo)相協(xié)調(diào)。

        3.2 考慮壽命期劣化效應(yīng)的影響

        為確保結(jié)構(gòu)具有足夠的耐久性,結(jié)構(gòu)最終初始設(shè)計(jì)尺寸應(yīng)計(jì)入結(jié)構(gòu)在服役期內(nèi)的劣化效應(yīng),即有必要實(shí)施新型方案的第3步。這里選取Kayser等人給出的鋼材劣化函數(shù)

        [C=AtB], (23)式中:[C]為鋼材的平均銹蝕厚度,單位μm;[t]為時(shí)間,單位a;[A]和[B]為影響腐蝕的系數(shù),與環(huán)境及鋼材種類有關(guān)。

        以I型截面為例,根據(jù)式(23)可獲得100 a壽命期內(nèi)結(jié)構(gòu)劣化效應(yīng)尺寸量[ΔX],利用式(22)反向累加得到結(jié)構(gòu)初始設(shè)計(jì)尺寸。表1給出了靜定結(jié)構(gòu)算例考慮劣化效應(yīng)后I型截面設(shè)計(jì)尺寸初值。

        4 結(jié)論

        1)通過(guò)引入與截面造型無(wú)關(guān)的中間設(shè)計(jì)變量,構(gòu)建了基于可靠性約束的分步優(yōu)化模型,改善了傳統(tǒng)直接以構(gòu)件截面尺寸為設(shè)計(jì)變量進(jìn)行迭代優(yōu)化,對(duì)截面造型復(fù)雜且構(gòu)件數(shù)量眾多結(jié)構(gòu)效率較低的問(wèn)題。

        2)基于分步優(yōu)化模型,通過(guò)分別對(duì)靜定和超靜定結(jié)構(gòu)算例進(jìn)行測(cè)試,檢驗(yàn)了模型的精度與效率。且優(yōu)化模型無(wú)需提前獲知結(jié)構(gòu)大致尺寸,一定程度上降低了設(shè)計(jì)人員的工作強(qiáng)度。

        3)基于劣化函數(shù),采用反演累加的方式,考慮了結(jié)構(gòu)劣化對(duì)結(jié)構(gòu)基本設(shè)計(jì)尺寸帶來(lái)的影響,獲得了壽命期內(nèi)具有足夠耐久性的橋梁設(shè)計(jì)方案,方法簡(jiǎn)單、便于操作。

        參考文獻(xiàn):

        [1] 樊海琳. 結(jié)構(gòu)可靠度下的公路橋梁優(yōu)化設(shè)計(jì)探討[J]. 工程技術(shù)研究,2017(9):220-221.

        [2] 吳鵬,吳燕蘭. 大跨度橋梁設(shè)計(jì)要點(diǎn)與優(yōu)化策略[J] . 交通世界,2017(32):96-97.

        [3] 辛立光,李典慶,曹子君. 基于概率充分因子的高效土質(zhì)邊坡可靠度優(yōu)化設(shè)計(jì)[J] . 武漢大學(xué)學(xué)報(bào)(工學(xué)版),2016,49(5):696-700.

        [4] LIN F H,KUO W. Reliability importance and invariant optimal allocation[J]. Journal of Heuristics,2002,8(2):155-171.

        [5] ZHANG J,ZHANG L M,TANG W H. Reliability-based optimization of geotechnical systems[J]. Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering,2011,137(12):1211-1221.

        [6] STEWART M G,ESTES A C,F(xiàn)RANGOPOL D M. Bridge deck replacement for minimum expected cost under multiple reliability constraints[J]. Journal of Structural Engineering,2004,130(9):1414-1419.

        [7] 許林. 基于可靠度的結(jié)構(gòu)優(yōu)化研究[D]. 大連:大連理工大學(xué),2004.

        [8] 唐承,郭書祥,莫延彧. 基于靈敏度分析的系統(tǒng)可靠性穩(wěn)健分配優(yōu)化方法[J]. 系統(tǒng)工程理論與實(shí)踐,2017,37(7):1903-1909.

        [9] ADAMANTIOS M,Relia Soft Corporation,Tucson. Reliability Allocation and Optimization for Complex Systems[C]// Proceedings Annual Reliability and Maintainability Symposium,2000:216-221.

        [10] 王茜. 基于時(shí)變可靠度的橋梁結(jié)構(gòu)安全狀態(tài)評(píng)估方法[D]. 重慶:重慶大學(xué),2016.

        [11] 陸春華,袁思奇. 基于時(shí)變可靠度的銹蝕混凝土結(jié)構(gòu)全壽命成本模型[J]. 建筑科學(xué)與工程學(xué)報(bào),2017,34(2):71-78.

        [12] 章金橋,葉國(guó)弘. 基于時(shí)變可靠度衰變預(yù)測(cè)的普通鋼筋混凝土橋梁預(yù)防性養(yǎng)護(hù)模型研究[J]. 交通科技,2016(1):51-54.

        [13] 馬昌鳳,柯藝芬,謝亞君. 最優(yōu)化計(jì)算方法及其MATLAB程序?qū)崿F(xiàn)[M]. 北京:國(guó)防工業(yè)出版社,2015.

        [14] 吳滄浦,夏園清,楊毅. 最優(yōu)控制的理論與方法[M]. 北京:國(guó)防工業(yè)出版社,2013.

        [15] 李春洋,陳守華,李羚瑋. 多態(tài)系統(tǒng)可靠性優(yōu)化研究進(jìn)展[J]. 機(jī)械強(qiáng)度,2016,38(5):1001-1007.

        [16] KAYSER J R. The effects of corrosion on the reliability of steel girder bridges[D]. Ann Arbor:University of Michigan,1988.

        [17] 過(guò)鎮(zhèn)海,時(shí)旭東. 鋼筋混凝土原理和分析[M]. 北京:清華大學(xué)出版社,2003.

        [18] 劉均利. 混凝土橋梁耐久性評(píng)估與預(yù)測(cè)[D]. 長(zhǎng)沙:湖南大學(xué),2014.

        [責(zé)任編輯 楊 屹]

        猜你喜歡
        劣化壽命構(gòu)件
        人類壽命極限應(yīng)在120~150歲之間
        中老年保健(2021年8期)2021-12-02 23:55:49
        倉(cāng)鼠的壽命知多少
        基于S形試件五軸數(shù)控機(jī)床動(dòng)態(tài)性能劣化評(píng)價(jià)
        馬烈光養(yǎng)生之悟 自靜其心延壽命
        跨海橋梁混凝土劣化分析及預(yù)養(yǎng)護(hù)
        上海公路(2017年1期)2017-07-21 13:38:33
        人類正常壽命為175歲
        奧秘(2017年12期)2017-07-04 11:37:14
        建筑構(gòu)件
        建筑構(gòu)件
        建筑構(gòu)件
        建筑構(gòu)件
        国产精品亚洲综合久久系列| 精品视频一区二区三三区四区| 加勒比无码专区中文字幕| 曰本亚洲欧洲色a在线| 高清国产一级毛片国语| 国产美女裸身网站免费观看视频| 日本高清一区二区三区色| 亚洲综合偷自成人网第页色| 亚洲综合av一区二区三区蜜桃| 国产乱对白刺激视频| 国产aⅴ无码专区亚洲av麻豆| 五月天精品视频在线观看| 亚洲色拍拍噜噜噜最新网站| 女优av性天堂网男人天堂| 久久久久久自慰出白浆| 麻豆╳╳╳乱女另类| 国产A√无码专区| 日本久久久久| 美女一区二区三区在线观看视频 | 蜜桃免费一区二区三区| 在线观看av网站永久| 夜夜揉揉日日人人青青| 亚洲日韩欧美一区二区三区| 亚洲精品一品二品av| 久久久精品少妇—二区| 亚洲日本精品国产一区二区三区| 久久久无码人妻精品无码| 中日韩欧美在线观看| 无码成人AV在线一区二区| 国内精品少妇久久精品| 婷婷伊人久久大香线蕉av| 久久99精品国产99久久6男男| 亚洲色www无码| 久久精品国产亚洲不卡| 国产乱理伦在线观看美腿丝袜| 日本丰满熟妇videossex8k| 免费大片黄在线观看| 国产男女猛烈无遮挡免费视频网址| 中文字幕日韩有码在线| 亚洲av无码一区二区三区天堂古代 | 精品日韩欧美|