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《长沙理工大学》 2005年
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响应面有限元法在既有混凝土桥梁可靠度分析中的应用

陈建英  
【摘要】:调查研究表明,桥梁因结构损伤、材料老化等原因而发生承载力不足问题日益突出,如何对现有桥梁进行有效的评估和可靠度计算,已成为国内外桥梁工程学术界高度关注的一个世界性课题。  混凝土老化是既有钢筋混凝土桥梁力学性能下降的一个重要方面,采用合理的混凝土本构关系是进行钢筋混凝土桥梁力学分析的基础。本文通过试验测定了老化混凝土单轴受压状态下的应力应变曲线,该曲线表明老化混凝土在初始受压时,就表现出较大的非线性特征,在较小的应力作用下就产生较大的变形,峰值强度降低,弹性模量降低,整个曲线形状变尖。 本文以试验钢筋混凝土简支梁为工程背景,利用大型有限元程序ANSYS,考虑材料非线性,采用三维实体单元建立模型对试验梁的极限承载能力、挠度以及应力应变等进行了数值模拟计算。计算结果表明,试验梁的破坏为跨中截面处的受压破坏,这与试验过程中观察到的试验现象是一致的。从而验证了本文所建模型的正确性和可靠性。 提出了一种实用可靠度算法—基于ANSYS 的响应面有限元法,通过得出的累积分布函数曲线,计算试验梁在不同荷载作用下正常使用极限状态的挠度可靠度。计算需要通过循环迭代来完成。在可靠性分析的基础上,对试验梁进行参数敏感性分析,结果表明在影响试验梁挠度可靠性的因素中,钢筋弹性模量的影响最大,梁高和主筋面积对试验梁的挠度可靠性影响也很大,而顶板厚度和混凝土保护层厚度的影响则相对较小。
【学位授予单位】:长沙理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2005
【分类号】:U441

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【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 沈浩;桥梁承载力时变规律研究[D];长安大学;2011年
2 廖小辉;响应面有限元法在梁式转换层可靠度分析中的应用[D];华南理工大学;2010年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 刘扬,张建仁;混凝土桥梁构件中钢筋截面积的历时变化模型[J];长沙交通学院学报;2002年04期
2 刘天云,赵国藩;一种识别结构主要失效模式的有效算法[J];大连理工大学学报;1998年01期
3 杜进生,秦权,刘西拉;系统可靠度及其在桥梁工程中的应用前景[J];公路交通科技;1999年04期
4 刘书田,Ramana V.Grandhi;基于快速傅立叶变换的二阶可靠度分析方法[J];固体力学学报;2001年04期
5 范颖芳,周晶,黄振国;受氯化物腐蚀钢筋混凝土构件承载力研究[J];工业建筑;2001年05期
6 金伟良,赵羽习,鄢飞;钢筋混凝土构件的均匀钢筋锈胀力及其影响因素[J];工业建筑;2001年05期
7 金伟良,赵羽习;锈蚀钢筋混凝土梁抗弯强度的试验研究[J];工业建筑;2001年05期
8 惠云玲;混凝土结构中钢筋锈蚀程度评估和预测试验研究[J];工业建筑;1997年06期
9 惠云玲,林志伸,李荣;锈蚀钢筋性能试验研究分析[J];工业建筑;1997年06期
10 惠云玲,李荣,林志伸,全明研;混凝土基本构件钢筋锈蚀前后性能试验研究[J];工业建筑;1997年06期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 梁建国,湛华;挑梁根部设钢筋混凝土柱时设计计算方法[J];四川建筑科学研究;2001年04期
2 吴大宏,赵人达;基于遗传算法与神经网络的桥梁结构健康监测系统研究初探[J];四川建筑科学研究;2002年03期
3 杨丽娜,车维毅,陈勉;连续变更第二定理在结构可靠性分析中的应用[J];四川建筑科学研究;2003年01期
4 李扬,高日,晏景通;自重对索网结构找形的影响[J];四川建筑科学研究;2003年02期
5 田瑞华,颜桂云,孙炳楠;锈蚀钢筋混凝土构件抗剪承载力的试验研究与理论分析[J];四川建筑科学研究;2003年03期
6 范颖芳,周晶;人工神经网络在受腐蚀钢筋混凝土结构工程中的应用[J];四川建筑科学研究;2004年01期
7 潘毅,陈朝晖;钢筋混凝土基本构件腐蚀后性能的试验研究[J];四川建筑科学研究;2004年03期
8 段凯,杨新华,杨文兵;用ANSYS软件计算桥梁结构的温度应力[J];四川建筑科学研究;2005年03期
9 马杰,侯景军,何英明;昆明某大厦纠偏的有限元分析[J];四川建筑科学研究;2005年04期
10 余忠;湿陷性黄土场地上的地下旋流池防水性设计分析[J];四川建筑科学研究;2005年05期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 李根;唐春安;李连崇;;一个可用于全耦合固结分析的低阶稳定新单元[A];渗流力学与工程的创新与实践——第十一届全国渗流力学学术大会论文集[C];2011年
2 郑玉磊;张明旭;袁胜万;郭俊康;;高速机床立柱有限元分析及优化设计[A];第七届中国CAE工程分析技术年会暨2011全国计算机辅助工程(CAE)技术与应用高级研讨会论文集[C];2011年
3 李辉;孙利平;雷龙;;板簧支架动态外载的计算和疲劳分析[A];第八届河南省汽车工程科技学术研讨会论文集(下)[C];2011年
4 杨永涛;张建海;王慧娟;徐元金;张志雄;项庆伟;;隘口沥青心墙坝坝基溶洞处理措施研究[A];2011四川省水文、工程、环境地质学术交流会论文集[C];2011年
5 卢央泽;李丽君;张明峰;;充填法开采条件下导水裂隙发育规律预测与分析[A];2010'中国矿业科技大会论文集[C];2010年
6 欧阳玉平;洪添胜;文韬;孙同彪;;基于ANSYS的太阳能自动跟踪机构仿真及实验分析[A];中国农业工程学会2011年学术年会论文集[C];2011年
7 周春桂;谢石林;胡杰;张希农;;基于有限元和神经网络的杂交建模研究[A];第十届全国振动理论及应用学术会议论文集(2011)下册[C];2011年
8 吴瑾;吴胜兴;;大气条件下钢筋锈蚀量评估的BP网络模型[A];第十届全国结构工程学术会议论文集第Ⅱ卷[C];2001年
9 潘毅;陈朝晖;;锈蚀钢筋混凝土构件的耐久性评定[A];第十二届全国结构工程学术会议论文集第Ⅰ册[C];2003年
10 董聪;;模式失效概率计算的理论与方法(Ⅰ)[A];第十二届全国结构工程学术会议论文集第Ⅲ册[C];2003年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 张琛;光纤陀螺光路偏振特性及温度性能研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 白会娟;导电材料结构电磁热弹性多场行为的理论研究[D];兰州大学;2010年
3 潘健怡;铝合金型材挤压的数值模拟及模具结构优化研究[D];华南理工大学;2010年
4 史海莹;双排桩支护结构性状研究[D];浙江大学;2010年
5 刘海锋;网格结构精细化有限元分析方法研究[D];浙江大学;2010年
6 曾芳;大型滑履磨机结构分析及焊接工艺研究[D];武汉理工大学;2010年
7 窦建洪;基于犬双心室电力学复合模型的心力衰竭仿真研究[D];浙江大学;2010年
8 孙潮;钢管混凝土格构柱与桁拱轴力弯矩相关曲线研究[D];福州大学;2009年
9 李妍;混凝土多孔砖墙体裂缝控制的相关力学性能研究[D];吉林大学;2011年
10 乔磊;大尺度复杂张拉薄膜结构整体分析理论及其软件化[D];北京交通大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 张学武;基于磁控技术的TIG焊残余应力的研究[D];南昌航空大学;2010年
2 刘帅;大型渠道混凝土振动密实成型数值模拟研究[D];山东科技大学;2010年
3 郑珊珊;带流量稳定器的先导式比例减压阀设计研究与特性分析[D];山东科技大学;2010年
4 李洪琴;基于振动模态分析和BP网络的桥梁损伤识别研究[D];山东科技大学;2010年
5 范子嘉;长脉冲激光与金属相互作用的热分析[D];长春理工大学;2010年
6 辛栋;纤维增强聚合物复合材料力学性能的数值预测[D];郑州大学;2010年
7 周国栋;钢筋锈蚀耐久性基础研究[D];郑州大学;2010年
8 刘孝;在役梁桥优化维修决策研究[D];郑州大学;2010年
9 周宇龙;基于遗传算法的堤防材料动力特性反演分析[D];郑州大学;2010年
10 赵乐乐;在役桥梁结构健康诊断与寿命预测技术研究[D];郑州大学;2010年
【同被引文献】
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1 曹居易;混凝土的应力应变关系[J];四川建筑科学研究;1979年01期
2 杨巧虹,沈祖炎;民用建筑结构可靠性鉴定时可变荷载的统计分析[J];四川建筑科学研究;2000年01期
3 张哲;李生勇;滕启杰;;一种改进的结构可靠度分析中响应面法[J];大连理工大学学报;2007年01期
4 葛天英;高层建筑梁式转换层设计与工程实例[J];低温建筑技术;1998年04期
5 周道成;段忠东;欧进萍;;建筑结构相关荷载组合的平稳二项随机过程方法[J];工程力学;2007年04期
6 巨玉文;李克非;韩建国;;混凝土早龄拉伸徐变的试验与理论研究[J];工程力学;2009年09期
7 娄宇,丁大钧,魏琏;梁式转换层有限元分析模型的选取[J];工程力学;1997年02期
8 杨伟军;王艳;;混凝土早龄期的抗压强度与弹性模量的历时变化模型[J];中外公路;2007年06期
9 任宝双,钱稼茹,聂建国;在用钢筋混凝土简支桥面梁受弯刚度估算[J];工业建筑;2001年01期
10 熊进刚,吴晓莉,程文瀼,陈礼建,杨建明;有梁式转换层的高层建筑结构设计与研究[J];工业建筑;2001年06期
中国硕士学位论文全文数据库 前8条
1 陈磊;基于ANSYS的钢筋混凝土结构试验有限元分析[D];西安理工大学;2004年
2 牛建刚;典型住宅结构楼面荷载的调查与统计分析[D];西安建筑科技大学;2004年
3 李正杰;混凝土结构梁式转换层施工技术及其可靠性的研究[D];湖南大学;2005年
4 王磊;既有钢筋混凝土桥梁模糊时变可靠性与承载力评估研究[D];长沙理工大学;2005年
5 邓志勇;桥梁结构评估与剩余寿命预测[D];武汉理工大学;2005年
6 刘霞;基于ANSYS的钢筋混凝土简支梁桥极限承载力分析研究[D];河北工业大学;2006年
7 崔远晖;混凝土空心砌块的力学行为与形状优化[D];兰州理工大学;2006年
8 黄学明;基于模糊数学的桥梁结构可靠性理论研究[D];南京林业大学;2008年
【二级参考文献】
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1 贡金鑫;结构体系可靠度计算的一种近似方法[J];四川建筑科学研究;1992年03期
2 董聪,何庆芝;随机疲劳累积损伤可靠性分析模型[J];北京航空航天大学学报;1995年02期
3 林家浩;随机地震响应的确定性算法[J];地震工程与工程振动;1985年01期
4 董聪;多层前向网络的全局最优化问题[J];大自然探索;1996年04期
5 “公路桥梁车辆荷载研究”课题组;公路桥梁车辆荷载研究[J];公路;1997年03期
6 全明研;;老化和损伤的钢筋混凝土构件的性能[J];工业建筑;1990年02期
7 袁迎曙,贾福萍,蔡跃;锈蚀钢筋的力学性能退化研究[J];工业建筑;2000年01期
8 贡金鑫,赵尚传;确定大气环境中混凝土保护层厚度的可靠度方法[J];工业建筑;2001年01期
9 张平生,卢梅,李晓燕;锈损钢筋的力学性能[J];工业建筑;1995年09期
10 牛荻涛,王庆霖,王林科;锈蚀开裂前混凝土中钢筋锈蚀量的预测模型[J];工业建筑;1996年04期
【相似文献】
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1 卢方伟,蒋晓东,李四平,孙国钧;组合截面轴压短柱的非线性有限元分析[J];力学季刊;2005年03期
2 曾永革;;考虑材料非线性的平面杆系有限元分析方法[J];湘潭师范学院学报(自然科学版);2009年02期
3 于恩广;;用ADINA分析既有双曲拱桥主拱圈非线性响应[J];石家庄铁道学院学报;2006年S1期
4 张一帆;陈利;李金超;李姗姗;潘宁;;机织结构预成型体本构关系和剪切性能[J];宇航材料工艺;2010年04期
5 韩玮,赵兴君;土工布为筋件的加筋土结构有限元分析方法[J];山西建筑;2005年21期
6 胡晖;;矩形钢管混凝土轴压短柱非线性有限元分析[J];山西建筑;2009年11期
7 孟焕陵;;组合构件双重非线性分析模型研究与应用[J];工程力学;2010年07期
8 赵进忠;;用分层Timoshenko梁单元分析RC斜拉桥的非线性地震响应[J];甘肃科技;2008年10期
9 严圣友;;钢管混凝土肋拱的极限承载力分析[J];黑龙江交通科技;2011年03期
10 赵根田;李华;王晶;武志超;;单向偏压钢骨高强混凝土长柱承载力的数值模拟[J];包头钢铁学院学报;2006年01期
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1 陈明;;一种考虑材料非线性的计算方法[A];第二届全国结构工程学术会议论文集(上)[C];1993年
2 杨锡武;欧阳仲春;;不同筋材的加筋土的本构关系研究[A];第九届全国结构工程学术会议论文集第Ⅲ卷[C];2000年
3 方岱宁;;压电与铁电材料的本构关系研究进展[A];材料科学与工程技术——中国科协第三届青年学术年会论文集[C];1998年
4 江见鲸;贺小岗;;混凝土本构关系的现状与展望[A];第二届全国结构工程学术会议论文集(上)[C];1993年
5 何伟;张若京;;纤维增强粘弹性复合材料的本构关系[A];钱学森技术科学思想与力学论文集[C];2001年
6 王嵩;卢子兴;;聚氨酯复合泡沫塑料的经验型压缩本构关系[A];北京力学会第11届学术年会论文摘要集[C];2005年
7 阴可;张永兴;;拉剪条件下节理岩体的应力和变形[A];新世纪岩石力学与工程的开拓和发展——中国岩石力学与工程学会第六次学术大会论文集[C];2000年
8 李术才;朱维申;李树忱;王书法;邱祥波;;三维断裂损伤模型在某地下厂房围岩稳定性分析中的应用[A];新世纪岩石力学与工程的开拓和发展——中国岩石力学与工程学会第六次学术大会论文集[C];2000年
9 董毓利;樊承谋;潘景龙;;钢纤维砼本构关系的研究[A];纤维水泥与纤维混凝土全国第四届学术会议论文集(一)[C];1992年
10 栾广博;王水林;那景新;;橡胶材料本构关系的矩阵展开[A];庆祝中国力学学会成立50周年暨中国力学学会学术大会’2007论文摘要集(下)[C];2007年
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1 李志伟;“杰青”催化出来的优秀科学家[N];光明日报;2004年
2 ;复兴大桥[N];中华建筑报;2010年
3 ;与钢筋混凝土打交道的女学者[N];黑龙江日报;2004年
4 ;《岩石力学与工程》[N];中国图书商报;2003年
5 上海浦高工程(集团)有限公司 宋昱亮;Drucker—Prager模型及其发展演化[N];建筑时报;2010年
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1 张远高;钢筋混凝土结构的本构关系及有限元模式[D];清华大学;1990年
2 吕炜;铁电材料与形状记忆合金的宏细观本构研究[D];清华大学;1998年
3 仲政;多晶滑错体的细观变形过程与本构关系[D];清华大学;1990年
4 侯日立;高温高压环境下金属材料的本构关系研究[D];武汉理工大学;2010年
5 周浩淼;铁磁材料非线性磁弹性耦合理论及其在超磁致伸缩智能材料中的应用[D];兰州大学;2007年
6 金泉林;金属细晶超塑本构方程及应用[D];清华大学;1991年
7 朱祎国;形状记忆合金及其复合材料的本构关系[D];大连理工大学;2002年
8 任青阳;膨胀土和砂土弹塑性本构关系数值建模研究[D];华中科技大学;2005年
9 刘桂秋;砌体结构基本受力性能的研究[D];湖南大学;2005年
10 王香增;钻井工程中盐膏层井眼缩径的数值模拟及最佳工程设计研究[D];中国地质大学(北京);2006年
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1 陈建英;响应面有限元法在既有混凝土桥梁可靠度分析中的应用[D];长沙理工大学;2005年
2 段旻罡;钢筋混凝土箱涵非线性有限元分析技术研究[D];天津大学;2004年
3 李选栋;钢管混凝土拱桥空间稳定非线性分析[D];长安大学;2006年
4 邓莉;在役钢筋混凝土拱桥承载潜力研究[D];长安大学;2006年
5 王欣;多年冻土地区钻孔灌注桩竖向承载力研究[D];东北林业大学;2005年
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7 丁学忠;形状记忆合金的三维本构模型[D];哈尔滨工程大学;2006年
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10 杨明;钢管约束下核心轻集料混凝土基本力学性能研究[D];河海大学;2006年
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