【博士】既有結構構件可靠性研究與應用

內容簡介

　　【博士】既有結構構件可靠性研究與應用　　授予學位：博士　　學位授予單位：大連理工大學　　學位年度：2009　　既有結構的可靠性評估、維修改造與加固己引起人們的普遍重視，成為工程結構領域的重要研究方向。如何對既有結構進行科學的評估、合理的維修加固，也己成為國內外十分關注的課題。研究既有結構的可靠性評估和檢修理論與方法不僅具有重要的理論意義，而且具有廣泛的工程應用前景和重大的經濟效益及社會效益。論文以既有結構構件可靠性研究為主線，開展了以下幾方面的研究工作:　　 1.結合結構可靠度實用算法和蒙特卡洛法，用Matlab軟件編制了計算程序;結合非線性規(guī)劃理論和結構可靠度優(yōu)化計算方法，建立了既有結構構件的可靠指標求解的數學模型，用非線性規(guī)劃軟件Ling。編制計算程序實現可靠指標的求解?！　? 2.在同時考慮混凝土損傷和鋼筋銹蝕及材料強度劣化的情況下，建立了既有鋼筋混凝土梁(單筋矩形截面、雙筋矩形截面和T形截面)的承載力時變計算公式，針對T型截面受彎梁承載力計算特點，給出了判別是I類T形還是II類T形的承載力時變判斷條件。對既有混凝土柱在軸心受壓、大偏心受壓和小偏心受壓，分別提出了既有混凝土柱　　受壓承載力時變計算公式。通過工程實例，對T形截面鋼筋混凝土受彎構件加固前進行計算分析，計算結果與現行可靠性鑒定標準的評級相吻合?！　? 3.結合砌塊專用砂漿、砌塊灌孔混凝土與變形鋼筋的薪結試驗，建立了其勃結一滑移本構關系，在同時考慮材料強度損傷的情況下，提出了受壓情況下既有配筋砌塊砌體正截面和斜截面的承載力時變計算模型，并給出了其時變可靠度指標;討論了不同后續(xù)服役基準期的既有配筋砌塊砌體構件可靠指標的變化，提出了基于時變可靠度的既有配筋砌塊砌體構件的可靠性分析方法?！　? 4.結合FRP加固砌體的力學性能試驗，建立了FRP與砌體界面的豁結一滑移本構模型，建立了FRP與砌體界面的粘貼承載力計算公式;運用可靠指標的快速求解算法，引入了k間隔系數，建立了FRP加固砌體柱的抗壓承載力計算公式;建立了FRP加固砌體抗剪計算公式。分析了在(恒載十辦公樓活載)及(恒載+住宅活載)兩種荷載組合方式下，FRP加固砌體后的荷載效應比對可靠指標的影響，并給出了設表達式控制臨界荷載效應比。結合工程實例進行了加固前后的既有砌體可靠度計算?！　? 5.將既有結構維護的風險率計算轉化為對結構可靠指標的定量計算，以期望損失最小為決策準則，并結合效益理論，建立了基于可靠度和效益理論的既有結構維護決策風險分析方法，可以在一定程度上消除人為因素的影響。按風險決策的思想，兼顧維護工程投資和期望損失，把可靠度與決策樹模型相結合，使兩者達到一種最佳的結合。最后設計了既有結構檢測維修決策框架?！　?

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