一、预应力结构设计使用寿命模型(论文文献综述)
冷松[1](2021)在《大容积全海深模拟装置关键技术研究》文中提出伴随深海探测技术的发展,我国提出了走向深蓝的战略布局。深海潜水器及相关装备是进行深海科学研究、环境检测和探索开发的必要装备。随着深海潜水器技术的不断发展,深海环境模拟技术与装置在深海潜水器的试验验证、改进升级等工作中的重要性越来越凸显。2012年,我国自主研制的“蛟龙”号载人潜水器成功完成水下7000m海试,工作压强为70MPa,使我国成为继美国、法国、俄罗斯、日本之后世界上第五个掌握大深度载人深潜技术的国家。海洋最深处马里亚纳海沟深约11000m、压强高于110MPa,是对载人潜水器的极限挑战,但是目前国内已建成的深海高压模拟装置的容积不能满足全海深载人潜水器的试验需求,因此,为了满足国家对全海深环境探测的重大战略需求,实现开发深海、利用海洋,并完成深海复杂环境的高效勘探、科学考察,本文以大容积全海深模拟装置为研究对象,对其进行了结构设计、力学分析、安全性校核以及工作过程中的仿真模拟和试验验证,该深海高压模拟装置能够为载人球舱全海深开发与试验提供支持,也为大型全海深超高压模拟试验装置的进一步开发提供了理论及实践基础。论文主要进行了以下几方面研究:(1)基于全海深载人潜水器水下模拟实验需求参数,进行了我国首台大容积全海深模拟装置的总体方案设计,确定了模拟装置的基本结构形式及各部件的工作载荷,基于预应力结构的缠绕理论,进行了筒体和机架部件结构尺寸、预紧力和缠绕层的设计,为大容积全海深模拟装置及类似装置的设计计算提供了理论参考。(2)对大容积全海深模拟装置在钢丝缠绕工况下,进行了强度、刚度、稳定性的理论校核,提出了压力筒筒体应力分布的显式解析表达式。基于勃莱斯公式和筒体径向收缩方程计算了筒体的力学参数,并对筒体的刚度及稳定性进行了校核。对机架立柱的力学参数进行了计算,完成了对机架立柱强度、刚度及稳定性的校核。根据模拟装置的结构特征、理论安全性校核和操作可行性,确定了安全观测点在部件表面的位置。(3)进行了大容积全海深模拟装置无级变张力缠绕设计,结合钢丝缠绕过程,对压力筒和机架的受力情况进行了分析,得出了缠绕过程力的平衡及变形协调方程,在此基础上,计算了压力筒和机架钢丝缠绕的初始张力,并生成钢丝拉力数据用以指导生产。针对钢丝缠绕过程张力控制不精确的情况,提出了一种新型缠绕工艺,并建立了钢丝缠绕系统动力学模型及状态方程,提出采用鲸鱼算法整定PID参数(WOA-PID)的控制策略进行张力控制器设计,以提高钢丝缠绕张力控制精度。(4)建立了大容积全海深模拟装置的静力学及动力学有限元模型,进行了模拟装置在不同工况下的静力学、模态及瞬态动力学分析。通过静力学得到了预紧状态及工作状态下模拟装置的应力分布,分析了应力分布特点,得到了各观测点应变值,为后期现场应变测试实验提供了理论参考。通过瞬态动力学分析得到了不同压溃情况、不同球舱含水率下,球舱压溃对模拟装置的影响,得出了安全含水率范围及极限工况下主要部件的最大应力值,对载人球舱模拟加压试验过程中的装置安全性提供预测。(5)分析了大容积全海深模拟装置应变测试实验的技术难点,提出了相应解决方法,设计了测试实验的技术方案,搭建了相应的实验系统并完成了实验。实验数据结果表明,大容积全海深模拟装置的强度是满足要求的。对比分析实测数据与有限元数据,得出有限元数据与实测数据基本一致的结论,论证了本文对大容积全海深模拟装置有限元建模方法的准确性。
杜卫东[2](2020)在《管桩预应力自动张拉机优化设计与可靠性分析》文中认为管桩预应力张拉机是预应力管桩生产的主要设备,其主要功能是在预应力管桩生产中,张拉机根据不同型号的管桩提供不同的张拉力,为其钢筋笼施加精准的预应力,从而保证管桩获得良好的抗裂性能。针对现有张拉机存在的问题,对其结构和关键零部件进行了设计与优化研究,其主要研究内容如下:首先,论文综述了张拉机的国内外研究现状,分析了现有张拉机存在的关键问题,介绍了管桩预应力张拉机的主要功能与总体设计方案。建立了管桩预应力张拉机的三维结构模型,提出了张拉液压系统方案;根据功能、强度和刚度要求对张拉机执行端张拉部件进行了静力学分析,得出了其主要参数,为后续的优化设计奠定了模型基础。其次,为了确保张拉部件执行锁紧动作的可靠性,对张拉部件执行系统进行了分析,并得到了其运动特性和系统响应速度的影响因素。利用ADMAS软件对张拉部件传动系统进行了运动学仿真分析,得到了张拉部件活动端卡爪的位移、速度、加速度曲线;分析了张拉部件执行机构的运动学关系和张拉部件载荷动态关系,得到了张拉部件活动端的运动特性;利用控制理论建立了张拉部件液压系统的数学模型并推导出了其传递函数,分析了其系统性能,得出了影响其系统快速响应性的决定性因素,为张拉部件活动端的优化设计提供了理论指导。然后,为了提高执行端张拉部件的系统性能,对其结构进行了优化设计。为了提高张拉部件的系统快速响应性,利用响应面遗传算法对其活动端卡爪结构进行了尺寸优化设计,运用变密度法对其活动端卡爪结构进行了拓扑优化,从而达到活动端卡爪结构轻量化的目的;针对张拉部件活动端卡爪在其头部位产生应力集中现象,提出了椭圆曲线、双曲率圆弧曲线、B样条曲线三种曲线作为过渡曲线,并利用ANSYS优化模块对各曲线进行了形状优化求解,通过对比得出了张拉机活动端卡爪头部位的最佳过渡曲线。最后,开展了执行端张拉部件可靠性分析,验证优化结果。为了避免通过变幅载荷得到的疲劳寿命结果具有离散性,将变幅载荷转化为峰值的恒幅载荷,运用有限元分析结果与nCode Design-Life软件相结合的方法,对张拉部件疲劳寿命进行了分析。为了确保处在变幅载荷状态下的张拉部件有足够的可靠性,运用试验设计获得了随机变量响应的样本值,采用Kriging模型对样本进行拟合,获得了随机变量响应的数学模型,根据应力-强度干涉的相关知识,建立了张拉部件的极限状态方程,采用阶矩法对张拉部件的可靠性灵敏度进行了分析,得到了对张拉部件结构失效影响程度较大的设计参数,在整机设计制造过程中为选取设计参数提供指导。
尹智昆[3](2020)在《预应力混凝土连续箱梁桥可靠度分析及剩余寿命研究》文中指出预应力混凝土连续箱梁桥在长期运营过程中,不仅要承受车辆荷载、车辆冲击力、人群荷载、风荷载等外力的作用,还会受到周遭环境以及化学物质的侵蚀,桥梁的材料性能会随着时间不断下降。桥梁结构构件会随着桥梁运营期的增长出现不同程度的损伤,这些损伤的不断累积最终将会影响桥梁的正常运营甚至可能引起安全事故的发生。因此,对既有桥梁结构进行科学合理的可靠度分析与剩余寿命预测,给出桥梁在其设计基准期内的可靠度水平,以便及时采取相应的维修加固措施,这不仅能降低桥梁的安全隐患,同时还能带来一定的经济效益。本文以预应力混凝土连续箱梁桥的可靠度及剩余寿命为研究对象,在总结前人研究成果的基础上,研究分析了桥梁自重、车辆荷载、构件几何尺寸以及材料性能等影响桥梁可靠度因素的时变模型,比对了几组材料性能的时变概率模型,提出了各自的适用环境,同时考虑了桥梁检测数据与时变概率模型的预测值存在一定偏差的情况下,对材料性能统计参数的修正。在此基础上,建立了预应力混凝土连续箱梁桥荷载概率模型和抗力概率模型。结合某工程实例,依照本文建立的概率模型得到了该桥恒载、车辆荷载以及正截面弯曲抗力的时变统计参数,对其进行了抗弯可靠度的分析及剩余寿命的预测,揭示了预应力混凝土连续箱梁桥可靠度的时变规律,能够为提高预应力混凝土连续箱梁桥可靠度并延长其剩余使用寿命以及在役预应力混凝土桥梁可靠度评估方法的完善提供参考依据,具有一定的工程指导意义和创新性。主要研究内容和成果如下:(1)基于可靠指标计算方法JC法的基本原理,利用Matlab软件编制了计算可靠指标的程序。(2)建立了基于有限元模型的桥梁恒载以及车辆荷载概率模型。建立了混凝土强度、钢筋截面积、钢筋屈服强度、预应力筋截面积和预应力筋屈服强度五个因素的概率模型,研究分析了其统计参数的时变规律。本文还考虑了桥梁检测数据与时变概率模型的预测值存在一定偏差的情况下,对材料性能统计参数进行相应修正,从而使抗力衰减模型能更准确的反映工程的实际情况。在此基础上,建立了综合考虑多种因素下预应力混凝土连续箱梁桥的正截面弯曲抗力的时变概率模型。(3)以某在役预应力混凝土连续箱梁桥为工程实例,对其抗弯可靠度进行评估并预测其剩余寿命。利用Midas Civil软件建立有限元模型,基于时变可靠度理论计算得到了主桥各项时变随机变量的统计参数。根据本文建立的恒载、车辆荷载概率模型以及不同阶段预应力混凝土连续箱梁桥正截面弯曲抗力的概率模型得到了恒载、活载以及综合抗力的时变统计参数,通过Matlab编制的可靠指标计算程序得到了桥梁结构构件正截面抗弯可靠指标的时变规律,与目标可靠指标进行对比预测了桥梁的剩余寿命。结果表明,在桥梁运营初期,桥梁的抗弯可靠指标仅受混凝土强度和荷载效应的变化影响,可靠指标波动较小;当钢筋发生腐蚀后,可靠指标开始大幅下降,且随着桥梁运营时间的增长,可靠指标呈加速下降的趋势。由于普通钢筋预应力筋对腐蚀更为敏感,其力学性能随着锈蚀率的增加而大幅下降。通过分析表明,预应力筋的锈蚀率是预应力混凝土连续箱梁桥可靠度的主要影响因素。
宋爱明[4](2020)在《钢-混凝土组合梁负弯矩区静力与疲劳性能研究》文中提出钢-混凝土连续组合梁负弯矩区由于混凝土受拉、钢梁受压等不利因素的存在,导致结构在较低的静载作用下呈现复杂的非线性行为,在移动车辆、风浪等疲劳荷载的长期作用下,往往进一步影响结构的使用性能和耐久性能。本文采用模型试验、理论分析和数值模拟相结合的方法,对静力和疲劳荷载作用下组合梁负弯矩区的受力性能、裂缝发展规律以及结构变形和裂缝宽度的计算方法等方面进行了系统的研究。主要的研究工作包括:(1)选取栓钉和PBL两种剪力件,在保持抗剪连接程度一致的基础上设计、制作了对应的试验梁,通过静力加载倒置试验梁来模拟负弯矩作用下组合梁的受力特性,并分析了试件的承载性能、破坏形态、荷载-变形曲线、混凝土应变、钢筋应变、钢梁应变、剪力件应变、相对滑移以及裂缝发展规律等一系列试验结果。(2)以试验梁极限承载力和裂缝发展规律等静力测试结果为依据确定疲劳荷载等级,进一步开展了负弯矩作用下组合梁的疲劳性能试验。通过对加载过程的观测及试验结果的分析,探讨了疲劳荷载作用下组合梁负弯矩区的破坏形态、疲劳寿命、各构件疲劳变形以及裂缝发展规律等。(3)基于部分预应力混凝土梁的研究成果,给出了适用于使用荷载下组合梁负弯矩区首次预裂卸载残余挠度的计算模型;基于钢梁与混凝土界面的残余滑移微分方程及栓钉推出试件的残余滑移计算方法,推导出了负弯矩作用下组合梁疲劳加载过程中残余挠度的计算模型;在计算疲劳荷载作用下负弯矩区的瞬时挠度时考虑了开裂混凝土受拉刚化效应和界面滑移效应,进一步给出了负弯矩区跨中总挠度的计算方法。(4)在既有计算模式的基础上引入横向钢筋间距这一影响因素,通过对一系列试验数据的回归分析得到了组合梁负弯矩区平均裂缝间距的修正模型;综合考虑钢筋和混凝土间黏结应力-滑移关系、钢梁与混凝土界面的滑移效应、混凝土收缩应变以及拉伸硬化效应,基于黏结-滑移理论建立了静力荷载作用下组合梁负弯矩区裂缝宽度数值计算模型;在裂缝宽度静力分析模型的基础上,选取合适的疲劳本构关系和裂缝位置处钢筋疲劳应力计算方法,建立了疲劳荷载作用下组合梁负弯矩区裂缝宽度的计算模型。(5)利用有限元软件ANSYS对有/无CFRP增强的组合梁负弯矩区静力性能进行了数值模拟和参数分析。
孙文豪[5](2019)在《面向工程的混凝土梁桥优化设计研究》文中进行了进一步梳理针对目前钢筋混凝土桥梁优化设计功能单一,与设计规范结合不够紧密的问题,本文结合桥梁设计规范、耐久性极限状态理论和可靠度理论,建立了具有实用性、模块化和集成化的T梁优化设计模型,并据此编制了普通钢筋混凝土与预应力混凝土T梁结构优化设计程序,开展了稳健性优化设计工作,并通过实例加以验证。主要工作及结论如下:(1)建立了钢筋混凝土及预应力混凝土T梁优化设计程序,程序结构简单明了,模块化处理,易于编辑,有其实用性。构建了可集散使用的结构安全性、耐久性和可靠度三个优化设计模块,与标准图对比检验了其有效性,且随着模块的不断添加优化设计方案更为合理、完善。其中,约束条件的编制遵照设计规范条文顺序,有效提高效率并避免约束条件的缺失。(2)翼缘板厚度与腹板高度间的构造约束条件,间接限制了梁高的增大,限制了造价降低梁高应增加的传统设计经验的发挥;相比于温暖潮湿的南方,低温干燥的北方各省T梁结构耐久性优化设计地域差异更为明显;以受弯为主的T梁结构抗剪能力可靠度较抗弯可靠度低,加密箍筋间距可提升主梁可靠度指标。(3)预应力结构中的预应力钢筋,对结构造价的降低有积极作用,且预应力筋对碳化作用不敏感。建议当普通钢筋单价同预应力钢筋单价相差较小时,结构设计中应尽量使用预应力钢筋。(4)基于田口法进行结构稳健性优化设计,当混凝土标号增大时,造价逐渐上升;当主筋钢筋由HRB400换为HRB500时,优化设计造价呈现明显下降趋势;当箍筋钢筋分别取HPB300和HRB400时,优化设计造价增幅微弱。相比于灵敏度法,田口法对模型要求低,实用性更加。
吴瑞瑞[6](2019)在《基于GA-SVR的PC连续梁桥可靠度分析及寿命预测》文中研究表明桥梁作为公路交通工程的控制性工程,对公路的正常使用和安全运营有着非同寻常的意义,因此与之相关的可靠度分析及寿命预测便具有着重要的科学价值和应用前景。目前,桥梁结构可靠度分析的重点通常在于如何合理地确定结构的极限状态函数。然而桥梁服役期间受到众多随机因素的影响,各个失效模式的极限状态函数往往是高度非线性的隐式函数;而桥梁本身作为一个较为复杂的结构体系,存在着众多的失效模式,各个失效模式之间的相关性亦不可忽视。针对上述可靠度分析中的主要问题,本文采用GA-SVR算法中的决策函数来近似替代真实的极限状态函数,并以可靠指标矢量法中的相关系数来体现失效模式之间的相关性,最后结合GA-SVR算法和可靠指标矢量法对桥梁的体系可靠度进行求解。基于以上体系可靠度计算方法,对桥梁进行时变可靠度分析,并对其正常使用阶段的寿命进行预测。本文主要的研究工作如下:(1)对SVM的相关理论进行了介绍及推导,得到SVR决策函数的数学表达式;为了得到准确的SVR模型,采用遗传算法对SVR算法的参数进行优化选择,并设计和编写了相应的算法——GA-SVR算法。(2)采用MATLAB分别编制基于GA-SVR算法和FORM法以及JC法的可靠度计算程序,并通过两个函数算例验证了基于GA-SVR的可靠度计算方法的精确性和合理性;探讨了样本数据处理方式、样本数目以及SVR参数对SVR模型回归效果的影响。(3)以一座PC连续梁桥为工程背景,通过Midas/Civil建立其正常使用阶段的有限元模型;结合随机变量抽样数据和其对应的有限元模型计算结果,获得用于训练各个失效模式的SVR模型的样本;采用GA-SVR算法将主要失效模式的极限状态函数显式化,对主要失效模式的相关系数矩阵进行了推导;然后设计并编制基于GA-SVR和可靠指标矢量法的桥梁体系可靠度计算程序,为桥梁体系的时变可靠度分析提供计算方法。(4)采用数理统计中的相关性分析对各个失效模式下的可靠度进行敏感性分析,得到对结构各个失效模式影响较大的关键随机变量。建立相应随机变量的时变概率模型并对桥梁结构体系进行时变可靠度分析。根据时变可靠度分析结果和目标可靠指标对桥梁寿命做出预测。随后探讨了关键随机变量对预测寿命的影响。最后总结了本文的研究工作,并指出了需要进一步研究解决的问题。
刘金亮[7](2019)在《基于裂缝计算的季冻区在役PC板梁承载力退化研究》文中进行了进一步梳理预应力混凝土梁作为桥梁工程中常用的结构形式,多用于公路网中、小跨径桥梁。季冻区预应力混凝土桥梁在运营中,其组成材料在气候、环境等自然因素的影响下会逐渐发生老化,而日益增加的汽车荷载作用使桥梁构件的力学性能不断衰减,加之早期桥梁设计规范中设计荷载与现行规范之间的差异,导致在役预应力混凝土桥梁多处于带裂缝工作阶段。裂缝将会危及桥梁的安全性与耐久性,所以需要对结构修补加固处理。为了设计维修改造方案和确定维修的优先级,必须确定带裂缝的预应力混凝土梁的使用情况和剩余使用寿命,进而做出科学合理的维修改造方案。因此,对在役带裂缝工作的预应力混凝土梁承载能力评价和剩余使用寿命研究具有重要的工程使用价值。本论文结合辽宁省交通厅科技项目“既有桥梁承载能力评价及加固技术研究(201512)”和“中央高校基本科研业务费专项资金项目(2572017AB01)”,对10片季冻区服役20年的预应力混凝土空心板梁开展了抗弯承载力和抗剪承载力退化机理试验研究。在试验梁受弯受剪静力荷载试验基础上,重点分析了预应力混凝土试验梁受力响应变化规律、受弯和受剪承载力、弯曲裂缝宽度变化规律、受弯区竖向开裂对截面抗弯刚度退化影响、斜裂缝宽度变化规律、剪压区斜向开裂对截面抗剪刚度退化影响。论文对季冻区服役20年的预应力混凝土空心板试验梁进行了专项检测、材料性能和承载力试验,在此基础上建立ANSYS有限元模型,通过试验梁荷载试验测量值与有限元计算值对比,对季冻区服役20年的预应力混凝土空心板试验梁受力响应状态和承载力作出评价;以粘结-滑移理论为基础,考虑梁内不同类型钢筋间的应力重分布问题,确定钢筋应力分配系数,给出了预应力混凝土梁弯曲裂缝宽度计算的数值模型;结合截面非线性分析计算理论,研究了预应力混凝土梁自截面开裂到破坏阶段全过程截面抗弯刚度随弯曲裂缝开展的变化规律,提出了以裂缝特征为参数的预应力混凝土梁抗弯刚度损失的计算方法;分析了不同剪跨比对预应力混凝土空心板梁结构剪压区斜裂缝发展的影响规律,建立了以剪跨比为参数的预应力混凝土梁斜裂缝宽度计算公式;以现有剪切刚度退化模型和斜裂缝宽度计算公式为基础,建立了以预应力混凝土梁斜裂缝最大宽度计算有效剪切刚度的分析模型,定量的分析了斜裂缝开裂对剪切刚度的影响;根据季冻区环境特点,建立了混凝土和预应力钢筋材料性能退化计算模型,结合结构设计原理给出了预应力混凝土梁的时变抗力退化计算模型,在运营荷载基础上分析了时变可靠度,并进行了中国季冻区预应力混凝土梁剩余使用寿命预测。论文通过对季冻区在役预应力混凝土梁试验研究和数值分析,得到的计算公式和模型为季冻区在役预应力混凝土梁桥设计验算、加固维修以及管理养护策略提供了依据。
史健喆[8](2019)在《海洋环境下BFRP筋体外预应力加固钢筋混凝土梁长期性能研究》文中研究表明海洋环境下工程结构普遍存在严重的耐久性问题,采用耐腐蚀纤维增强复合材料筋(FRP筋)体外预应力加固技术是解决上述问题的有效方法。目前,美、日、欧等发达国家建成的FRP筋体外预应力结构中多采用碳纤维增强复合材料(CFRP)筋和芳纶纤维增强复合材料(AFRP)筋,然而CFRP筋价格高、延性小,AFRP筋松弛率过大,这些因素限制了其在预应力结构中的广泛应用。玄武岩纤维增强复合材料(BFRP)由于其优越的力学性能、耐腐蚀性能和性价比,有望作为预应力材料用于恶劣环境下的工程结构。但目前国内外缺乏从BFRP筋材料到体外预应力加固结构短长期力学性能的系统性研究。本文从海洋环境下BFRP筋蠕变、松弛、疲劳性能,体外预应力BFRP筋关键区域(锚固和转向区)力学性能,体外预应力BFRP筋加固混凝土梁短长期性能三个层次展开研究,为实现高性价比BFRP体外预应力加固技术提供依据。具体内容包括:(1)海洋环境下预应力BFRP筋蠕变和松弛性能研究。通过蠕变和松弛试验全面评价BFRP筋的蠕变断裂应力、蠕变率和松弛率,揭示了BFRP筋在长期持荷下的破坏和性能退化机理;提出了通过预张拉提升BFRP筋蠕变性能的方法,通过蠕变试验对预张拉时间和预张拉应力进行优化,并验证了预张拉处理效果,研究表明,预张拉可显着降低BFRP筋蠕变率和松弛率,BFRP筋的蠕变断裂应力为0.54fu(fu为极限拉伸强度),松弛率与普通钢绞线接近,适合用作预应力材料。利用蠕变和松弛的相关性,提出了通过蠕变试验数据预测松弛率的方法。通过盐溶液浸泡后的蠕变和松弛试验,阐明了盐腐蚀后BFRP筋蠕变和松弛性能退化规律,发现蠕变率和松弛率不受盐腐蚀影响,腐蚀退化后的蠕变断裂应力与退化后的极限强度比值基本保持不变。通过扫描电镜观测(SEM)揭示了性能退化机理,并提出了海洋环境下的BFRP筋长期应力设计方法。(2)海洋环境下预应力BFRP筋疲劳性能研究。开发了一种适用于FRP筋疲劳试验的锚固方式,通过疲劳试验阐明了最大疲劳应力和疲劳应力幅对BFRP筋疲劳性能的影响。试验得到最大疲劳应力和疲劳应力幅的200万次疲劳循环限值分别为0.53fu和0.04fu(考虑95%可靠度),且在宏观疲劳破坏发生前,BFRP筋的弹性模量不会随着疲劳荷载循环的增加而改变。通过盐溶液浸泡后的疲劳试验,阐明了盐环境下BFRP筋疲劳性能退化规律,揭示了盐腐蚀后BFRP筋的疲劳性能退化机理,采用Arrhenius公式预测了不同纬度下BFRP筋的疲劳性能退化规律。经理论预测,北纬20°、40°和60°的年均温度下设计使用期为100年的疲劳强度分别为0.41fu、0.43fu和0.45fu,为海洋环境下的预应力BFRP筋疲劳设计提供指导和依据。(3)体外预应力BFRP筋加固结构关键区域性能研究。通过BFRP筋试件的拉伸试验阐明了径向应力对BFRP筋拉伸力学性能的影响规律,基于Hoffman强度准则提出了描述拉伸强度和径向应力关系的模型,通过纵、横向压缩和面内剪切试验确定预测模型参数值,并提出了锚固区径向应力限值(90MPa)。基于该限值,开发了一种FRP同源材料夹片锚固形式,利用ANSYS有限元软件优化其尺寸,并利用模压工艺生产出同源材料夹片产品,通过静力和疲劳试验验证了其有效性。利用有限元软件建立三维有限元模型,分析了FRP筋转向区受力状态,提出了体外预应力BFRP筋转向区合理设计参数。研究结果为体外预应力结构提供了有效锚固方式和转向区参数。(4)BFRP筋体外预应力加固钢筋混凝土梁短期受弯性能研究。开展了四根跨度为5m的体外预应力加固混凝土梁和一根普通混凝土梁的受弯静力试验,研究了体外预应力筋种类、预应力水平和混凝土强度等级对结构力学性能(包括承载力、延性、裂缝、预应力变化等)的影响,结果表明,体外预应力BFRP筋加固梁的力学性能与普通钢绞线加固梁各类力学性能类似,且前者卸载后的残余变形明显小于后者。预应力水平和混凝土强度等级对开裂荷载、屈服荷载和极限荷载影响很小,但对延性的影响显着。另外,对国内外代表性规范中对体外预应力FRP筋极限状态下应力增量的计算精度进行了评价。(5)BFRP筋体外预应力加固钢筋混凝土梁持荷性能研究。开展了四根跨度为5m的体外预应力加固混凝土梁为期150天的持荷试验,试验参数包括体外预应力筋种类、预应力张拉控制荷载和混凝土强度等级,分析和讨论了跨中反拱、混凝土应变、预应力值、预应力筋的轴向应变等参数。结果表明,混凝土梁的反拱值和预应力损失率随时间缓慢增长并趋于稳定。预应力张拉控制荷载越大,反拱值增长率和预应力损失率越大;增加混凝土强度等级可以降低长期反拱增长率,但对预应力损失率无明显影响。在相同的张拉控制荷载下,体外预应力BFRP筋在加固结构中的长期预应力损失率明显低于普通松弛钢绞线。基于按龄期调整的有效模量法,提出了恒定荷载作用下BFRP筋体外预应力加固钢筋混凝土梁的变形和预应力值预测方法,该方法预测的长期变形和预应力发展规律与试验结果基本一致。通过上述研究,阐明了BFRP筋在海洋环境下的力学性能退化机理和退化规律、BFRP筋锚固区和转向区的力学性能、以及体外预应力BFRP筋对钢筋混凝土梁短期和长期受弯性能的影响,得到了预应力BFRP筋从材料-关键区域-加固结构的关键参数,为体外预应力BFRP筋加固结构提供了设计依据。
黄义涛[9](2019)在《疲劳荷载作用下预应力混凝土梁承载能力退化研究》文中认为预应力混凝土T梁以其独有的优势普遍应用于我国的桥梁建设中,而在预应力混凝土桥梁长期服役期间,不仅要承受静力荷载作用,还要承受车辆荷载等循环荷载的作用。随着循环荷载次数的增加,结构内部会出现累积疲劳损伤和预应力损失,在使用阶段产生了受力裂缝和过度下挠等病害,最终导致结构承载能力退化,影响结构的安全性、耐久性和使用寿命,因此有必要对预应力混凝土梁在疲劳荷载作用下的承载性能进行研究。本文选取我国公路桥梁中标准跨径30m的预应力混凝土简支T梁,按1:5的缩尺比例设计并制作6根相同的模型试验梁。通过开展试验梁静载及疲劳加载试验,分析疲劳荷载作用下预应力混凝土梁的有效预应力及抗弯刚度变化规律,研究预应力混凝土梁在疲劳荷载作用下的承载能力退化机理。本文的主要研究内容如下:(1)开展了预应力混凝土试验梁静载试验研究,分析试验梁静力加载过程中的破坏特征及其组成材料的力学性能,验证试验梁截面尺寸及配筋设计的合理性,根据静载试验结果确定试验梁疲劳加载试验的荷载上下限。(2)开展未裂预应力混凝土试验梁疲劳荷载试验,研究疲劳加载过程中试验梁内预应力筋有效预应力变化规律,分析预应力筋的预应力损失与试验梁残余挠度的关系;考虑到受压区混凝土不可恢复的疲劳徐变是产生预应力损失的主要因素,基于试验结果和疲劳徐变的主要影响因素提出了混凝土疲劳徐变的计算公式;基于规范中静力抗裂验算方法,考虑疲劳加载过程中受拉区混凝土疲劳强度折减及预应力筋的预应力损失,给出反复荷载下预应力混凝土梁疲劳抗裂验算公式。(3)开展预裂预应力混凝土试验梁疲劳荷载试验,根据试验结果主要分析疲劳加载过程中不同循环加载次数后试验梁挠度和抗弯刚度的变化规律,发现在疲劳加载过程中发生疲劳失效的预应力混凝土梁的抗弯刚度呈现急剧下降—稳定缓慢衰减—加速下降三阶段变化规律,且失效后梁体仍有60%左右的剩余抗弯刚度。在此基础上,根据初始挠度扩大系数法,提出疲劳加载过程中梁体抗弯刚度前两阶段变化的计算公式;在第三阶段,梁体抗弯刚度呈现线性加速衰减趋势且梁体疲劳失效时还有60%的剩余抗弯刚度,由此提出疲劳加载过程中第三阶段梁体抗弯刚度变化的计算公式。(4)对疲劳加载若干万次后的试验梁进行静载破坏试验,分析疲劳加载后预应力混凝土梁的受力性能,并与静载试验梁的承载力相比较,探究疲劳荷载对预应力混凝土梁承载能力的影响。结果发现疲劳加载后预应力混凝土梁的剩余承载能力与普通钢筋状态有一定关联,且预应力混凝土梁的疲劳寿命与普通钢筋应力幅密切相关。在此基础上,对比分析了规范普通钢筋应力幅计算值与试验实测值,通过国内外研究单位或学者提出的变形钢筋的S-N曲线方程验算了本文四片试验梁的疲劳寿命,并对静载或等幅疲劳加载若干万次后的试验梁极限荷载试验值与规范极限荷载计算值进行了比较。
王竹君[10](2018)在《改进的工程结构全寿命设计理论及全寿命成本模型》文中研究表明工程结构的全寿命设计方法旨在结构的设计阶段,通过考虑结构在全寿命周期中可能遭受的荷载、环境作用和灾害作用,以及全寿命工程活动可能造成的经济影响、环境影响和社会影响,制定结构的设计方案、维护方案及灾害应对方案等,使结构在全寿命过程中满足性能要求,并使各类不良影响降至最低。然而,工程结构的全寿命设计理论体系仍存在一些缺陷,全寿命设计方法的实际应用存在阻碍,全寿命设计过程中无法有效地考虑可持续性要求,而全寿命成本模型的内涵也不完善。鉴于以上问题,本文旨在研究和改进工程结构的全寿命设计理论和设计方法,建立工程结构的全寿命设计绿色指标体系,提出能够覆盖多个设计目标的全寿命分层设计实用方法,通过货币化的方法将可持续性评价中的环境影响和社会影响转化为环境成本和社会成本,并基于经典的结构全寿命成本模型建立包含直接成本、环境成本和社会成本的全寿命总成本模型,通过软件开发和实例分析的方式将全寿命总成本应用于工程实践中,为结构全寿命设计的理论研究和实际应用提供了参考。本文的主要研究工作如下:(1)从工程结构设计理论的演变历程入手,探讨了各阶段设计方法的特点与不足。结合前人提出的全寿命设计目标体系和当下的设计理论发展,建立了修正后的全寿命设计目标体系。其中,传统目标包括结构性能、使用寿命和经济效益目标,而绿色目标包括区域环境、社会影响和全球环境目标。从设计目标、设计时域、动态设计和基于耐久性的设计等方面分析了全寿命设计方法的优势,提出了全寿命设计的指标体系。(2)在工程结构全寿命周期设计理论体系的基础上,总结国内外的绿色建筑评价体系,构建了工程结构全寿命设计的绿色指标体系,包括以区域环境为对象的“区域环境指标”、以人为对象的“用户及社会满意度指标”和以全球生态为对象的“全球环境指标”。通过指标分层、指标分类和权重分析,建立了详细的工程结构全寿命绿色设计指标体系,并针对特定的结构形式、用途和所处环境,构建了沿海高速公路桥梁结构的全寿命设计绿色指标体系框架。(3)结合工程结构的传统设计和绿色设计目标,提出了钢筋混凝土结构的全寿命分层设计法,并将全寿命分层设计的设计过程分为六个层次,涵盖了安全和可靠性、耐久性、经济性、区域环境影响、社会影响和全球环境影响等方面。以某海洋环境中的钢筋混凝土高速公路桥梁结构为例,阐述了全寿命分层设计法的设计过程。与传统结构设计法的结果进行对比,体现了全寿命分层设计法的优势。(4)以结构耐久性为主线,对现有工程结构全寿命设计理论框架进行重组,建立了包含可靠性指标和可持续性指标的全寿命设计指标体系。确定基于结构动态性能的全寿命设计思路;完善全寿命成本的内涵;建立结构可持续发展指标,解决概念模糊和指标重复的问题;强调工程结构耐久性在全寿命设计理论中的贯穿作用。(5)基于污染防治理论提出环境成本模型,计算了常用建筑材料、能源、运输方式和建筑机械的环境成本。对某桥梁结构进行方案比选,对比了钢筋混凝土梁和钢梁在初始建造阶段的直接成本和环境成本。引进了包含环境成本的结构全寿命成本模型,考虑钢梁体系的初始建造成本和后期维护成本,对其进行包含环境成本的全寿命成本分析,并分析了由直接成本和环境成本引起的不确定性,并采用敏感性分析的方法研究了环境成本折现率对结构全寿命总成本的影响。(6)将工程结构的社会影响划分为个人层面影响和社会层面影响,个人层面影响包括身体状态、心理状态和个人经济状态,而社会层面影响包括人居环境、社会经济发展和社会资源,以土木工程基础设施为侧重点,通过具体的计算模型将以上社会影响转化为社会成本。采用劣化过程中的桥梁结构为案例,对社会成本各部分的计算加以说明。根据桥梁的劣化模型、维护方案和工程事故信息,对劣化桥梁结构进行了包含社会成本的全寿命成本分析。(7)工程结构的全寿命总成本为结构在全寿命各阶段的直接成本、环境成本和社会成本之和,基于环境成本和社会成本的计算模型,以MATLAB为平台设计和开发了“工程结构全寿命总成本计算软件”,用于结构的全寿命总成本分析和评价。以宁波市某沿海桥梁为例,针对耐久性退化过程制定了两套维护方案,分别进行了全寿命总成本分析,并对三类成本进行了不确定性分析。最后,采用效用理论对全寿命成本做标准化处理,并对两套维护方案进行比选。
二、预应力结构设计使用寿命模型(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、预应力结构设计使用寿命模型(论文提纲范文)
(1)大容积全海深模拟装置关键技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 课题来源 |
1.2 研究背景及意义 |
1.3 国内外研究现状 |
1.3.1 相关技术概述 |
1.3.2 预应力钢丝缠绕技术及张力控制研究现状 |
1.3.3 等静压机技术及安全校核研究现状 |
1.3.4 深海环境模拟装置研究现状 |
1.4 本文研究内容及论文结构 |
第二章 大容积全海深模拟装置结构设计 |
2.1 总体设计分析 |
2.1.1 压力筒总体方案设计 |
2.1.2 机架总体方案设计 |
2.1.3 工作压力计算 |
2.2 大容积全海深模拟装置关键部件设计 |
2.2.1 压力筒筒体结构设计 |
2.2.2 预应力钢丝缠绕机架结构设计 |
2.3 大容积全海深模拟装置设计方案的确定 |
2.3.1 各部件设计参数选定 |
2.3.2 系统结构设计方案 |
2.4 本章小结 |
第三章 钢丝缠绕工况下力学分析以及安全观测点选定 |
3.1 压力筒安全性校核 |
3.1.1 压力筒强度校核 |
3.1.2 压力筒刚度校核 |
3.1.3 压力筒压缩稳定性校核 |
3.2 机架安全性校核 |
3.2.1 机架立柱强度校核 |
3.2.2 机架立柱刚度校核 |
3.2.3 机架立柱稳定性校核 |
3.3 安全观测点的选定 |
3.3.1 芯筒观测点的选定 |
3.3.2 立柱内侧观测点布置 |
3.3.3 立柱外侧观测点布置 |
3.3.4 半圆梁观测点布置 |
3.4 本章小结 |
第四章 无级变张力钢丝缠绕设计 |
4.1 预应力钢丝缠绕层张力设计 |
4.1.1 筒体缠绕层张力设计 |
4.1.2 机架缠绕层张力设计 |
4.2 无级变张力钢丝缠绕系统功能设计及动力学建模 |
4.2.1 检测功能区模块化设计及动力学建模 |
4.2.2 放卷功能区模块化设计及动力学建模 |
4.2.3 调整功能区模块化设计及动力学建模 |
4.2.4 缠绕功能区模块化设计及动力学建模 |
4.2.5 系统动力学模型简化及状态方程 |
4.3 基于动态缠绕的WOA-PID张力控制器设计 |
4.3.1 PID控制理论 |
4.3.2 WOA-PID控制算法 |
4.3.3 基于多输入多输出系统的WOA-PID算法仿真 |
4.4 本章小结 |
第五章 模拟装置全海深仿真分析 |
5.1 有限元分析方法概述及模型前处理 |
5.1.1 有限元分析方法概述 |
5.1.2 有限元分析前处理 |
5.2 面向工程测试的静力学分析 |
5.2.1 初始预紧状态下模拟装置静力学分析 |
5.2.2 额定最大工作压强下模拟装置静力学分析 |
5.2.3 其他工况下模拟装置的应力及应变情况 |
5.3 模拟装置模态分析 |
5.4 载人球舱压溃工况下模拟装置的瞬态动力学仿真模拟 |
5.4.1 载人球舱压溃后模拟装置内压强分析 |
5.4.2 在内部球体压溃工况下装载情况对模拟装置的影响 |
5.5 本章小结 |
第六章 全海深环境下测试方案选定及数据分析 |
6.1 测试技术难点及方案选定 |
6.1.1 测试实验难点分析 |
6.1.2 测试实验总体方案制定 |
6.2 测试仪器及设备选定 |
6.2.1 应变片的选型 |
6.2.2 电阻应变仪的选型 |
6.3 测试要求和测试前准备 |
6.3.1 测试实验要求 |
6.3.2 应变片的粘贴防护与引线密封 |
6.4 测试数据的收集及整理 |
6.4.1 测试数据采集 |
6.4.2 测试数据记录 |
6.5 测试数据与有限元数据对比 |
6.5.1 模拟装置水下实测数据与有限元数据对比 |
6.5.2 模拟装置水上实测数据与有限元数据对比 |
6.6 本章小结 |
第七章 结论与展望 |
7.1 主要结论 |
7.2 本文主要创新点 |
7.3 后续工作的展望 |
参考文献 |
攻读博士学位期间发表的论文及专利 |
攻读博士学位期间参与的科研项目 |
致谢 |
(2)管桩预应力自动张拉机优化设计与可靠性分析(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题研究背景及意义 |
1.1.1 课题来源 |
1.1.2 论文的背景与意义 |
1.2 预应力张拉机国内外研究现状 |
1.2.1 预应力张拉机国外研究现状 |
1.2.2 预应力张拉机国内研究现状 |
1.3 机械结构优化设计研究现状 |
1.4 可靠性国内外研究现状 |
1.5 现状分析及有待解决的问题 |
1.6 本论文主要研究内容 |
第2章 管桩预应力张拉机结构方案 |
2.1 管桩预应力张拉机总体介绍 |
2.1.1 管桩预应力张拉机主要功能 |
2.1.2 管桩预应力张拉机工作原理 |
2.1.3 管桩张预应力拉机主要技术参数 |
2.1.4 管桩预应力张拉机总体结构方案 |
2.2 管桩预应力张拉机压力传感器量程切换方案 |
2.2.1 液压低量程传感器测量 |
2.2.2 液压超量程切换 |
2.3 管桩预应力张拉机的三维结构建模 |
2.4 张拉液压系统 |
2.5 张拉部件承载能力分析 |
2.5.1 张拉部件工作原理 |
2.5.2 确立张拉部件基本尺寸 |
2.6 本章小结 |
第3章 张拉部件传动系统性能分析 |
3.1 张拉部件传动系统运动学仿真分析 |
3.1.1 张拉部件虚拟样机模型的建立 |
3.1.2 锁紧工况张拉部件传动系统运动学仿真分析 |
3.2 张拉部件机构运动特性分析 |
3.2.1 有源Ⅱ级机构位置分析 |
3.2.2 有源Ⅱ级机构速度分析 |
3.2.3 有源Ⅱ级机构加速度分析 |
3.3 张拉部件载荷动态分析 |
3.4 张拉部件液压系统性能分析 |
3.4.1 张拉部件液压系统建模 |
3.4.2 稳定性分析 |
3.4.3 动态性能分析 |
3.5 本章小节 |
第4章 张拉部件活动端卡爪优化设计 |
4.1 卡爪优化设计 |
4.1.1 活动端件卡爪尺寸优化 |
4.1.2 张拉机卡爪结构拓扑优化 |
4.2 卡爪过渡曲线形状优化 |
4.2.1 建立张拉部件有限元模型 |
4.2.2 静强度分析 |
4.2.3 过渡曲线采用椭圆曲线 |
4.2.4 过渡曲线采用样条曲线 |
4.2.5 过渡曲线采用双曲率圆弧 |
4.2.6 三种过渡曲线优化结果对比 |
4.3 本章小节 |
第5章 张拉部件可靠性分析 |
5.1 张拉部件寿命预测 |
5.1.1 获取载荷时间序列 |
5.1.2 材料设置 |
5.1.3 疲劳预测分析 |
5.2 可靠性分析 |
5.2.1 试验设计 |
5.2.2 拟合函数 |
5.3 可靠性灵敏度分析 |
5.3.1 正态分布参数的可靠性灵敏度分析 |
5.3.2 任意分布参数的可靠性灵敏度分析 |
5.3.3 可靠性灵敏度无量纲化 |
5.4 张拉部件疲劳可靠性灵敏度分析 |
5.5 本章小节 |
第6章 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
附录 :攻读硕士学位期间发表的学术论文及成果 |
(3)预应力混凝土连续箱梁桥可靠度分析及剩余寿命研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 概述 |
1.2 研究背景与意义 |
1.3 国内外研究现状 |
1.3.1 结构可靠度研究 |
1.3.2 公路桥梁时变可靠度研究 |
1.3.3 基于时变可靠度理论的剩余寿命预测 |
1.3.4 文献评述 |
1.4 本文的主要研究内容和创新点 |
1.4.1 本文的主要研究内容 |
1.4.2 本文的创新点 |
2 结构可靠度的基本理论 |
2.1 结构可靠度与功能函数 |
2.2 结构失效概率与可靠指标 |
2.3 结构可靠度的计算方法 |
2.3.1 一次二阶矩法 |
2.3.2 JC法 |
2.3.3 高阶高次矩法 |
2.3.4 响应面法 |
2.3.5 蒙特卡罗法 |
2.4 运用Matlab编制时变可靠度计算程序 |
2.5 公路桥梁的目标可靠指标 |
2.6 本章小结 |
3 预应力混凝土连续箱梁桥可靠度的影响因素 |
3.1 荷载作用 |
3.2 环境作用 |
3.2.1 混凝土性能的退化 |
3.2.2 普通钢筋的锈蚀 |
3.2.3 预应力钢筋的锈蚀 |
3.3 人为因素 |
3.4 本章小结 |
4 预应力混凝土连续箱梁桥荷载模型及抗力模型 |
4.1 荷载及荷载效应 |
4.1.1 预应力混凝土连续箱梁桥恒载概率模型 |
4.1.2 预应力混凝土连续箱梁桥车辆荷载概率模型 |
4.2 预应力混凝土连续箱梁桥结构构件抗力的影响因素 |
4.2.1 计算模式的不确定性 |
4.2.2 几何参数的不确定性 |
4.2.3 材料性能的不确定性 |
4.2.4 材料性能统计参数的修正 |
4.2.5 正截面弯曲抗力概率模型 |
4.3 本章小结 |
5 预应力混凝土连续箱梁桥实例分析 |
5.1 工程概括 |
5.2 有限元建模 |
5.3 荷载效应统计参数 |
5.3.1 恒载效应统计参数 |
5.3.2 车辆荷载效应统计参数 |
5.4 综合抗力统计参数 |
5.4.1 计算模式和几何参数的统计参数 |
5.4.2 材料性能的统计参数 |
5.4.3 综合抗力的统计参数 |
5.5 可靠指标的计算 |
5.6 本章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
攻读学位期间主要学术成果 |
致谢 |
(4)钢-混凝土组合梁负弯矩区静力与疲劳性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 抗剪连接件力学性能 |
1.2.2 组合梁正弯矩区力学性能 |
1.2.3 组合梁负弯矩区力学性能 |
1.2.4 组合梁负弯矩区开裂控制 |
1.3 有待进一步完善的问题 |
1.4 主要研究内容 |
第二章 钢-混凝土组合梁负弯矩区静力性能试验研究 |
2.1 静力试验细节 |
2.1.1 试验梁设计 |
2.1.2 试验方案 |
2.1.3 测试内容和方法 |
2.1.4 材料特性 |
2.2 静力性能试验结果和分析 |
2.2.1 主要试验结果及破坏形态 |
2.2.2 荷载-变形曲线及受力过程 |
2.2.3 混凝土应变 |
2.2.4 钢筋应变 |
2.2.5 钢梁应变 |
2.2.6 剪力件应变 |
2.2.7 钢梁与混凝土板相对滑移 |
2.3 静载作用下组合梁负弯矩区裂缝发展规律 |
2.3.1 裂缝宽度 |
2.3.2 裂缝发展过程 |
2.4 本章小结 |
第三章 钢-混凝土组合梁负弯矩区疲劳性能试验研究 |
3.1 疲劳试验细节 |
3.1.1 疲劳性能试验 |
3.1.2 剩余力学性能试验 |
3.2 疲劳性能试验结果和分析 |
3.2.1 主要试验结果及破坏形态 |
3.2.2 疲劳寿命分析 |
3.2.3 疲劳荷载下的挠度发展 |
3.2.4 疲劳荷载下的钢筋应变发展 |
3.2.5 疲劳荷载下的钢梁应变发展 |
3.2.6 疲劳荷载下的剪力件应变发展 |
3.2.7 疲劳荷载下的滑移发展 |
3.3 剩余力学性能试验结果和分析 |
3.3.1 主要试验结果及破坏形态 |
3.3.2 荷载-挠度曲线及弯曲刚度 |
3.4 疲劳荷载作用下组合梁负弯矩区裂缝发展规律 |
3.4.1 裂缝宽度 |
3.4.2 裂缝分布形态 |
3.5 本章小结 |
第四章 疲劳荷载作用下组合梁负弯矩区变形计算模型 |
4.1 连续组合梁负弯矩区受力及变形分析 |
4.2 疲劳荷载作用下负弯矩区残余挠度计算模型 |
4.2.1 首次预裂卸载残余挠度 |
4.2.2 疲劳荷载作用下的残余挠度 |
4.2.3 跨中总残余挠度 |
4.2.4 残余挠度模型验证 |
4.3 疲劳荷载作用下负弯矩区总挠度计算模型 |
4.3.1 组合梁负弯矩区抗弯刚度计算方法 |
4.3.2 疲劳荷载作用下负弯矩区总挠度 |
4.3.3 挠度计算模型验证 |
4.4 参数分析 |
4.5 本章小结 |
第五章 组合梁负弯矩区裂缝间距和宽度计算模型 |
5.1 组合梁负弯矩区裂缝间距计算 |
5.1.1 静力荷载作用下裂缝间距 |
5.1.2 疲劳荷载作用下裂缝间距 |
5.2 静力荷载作用下裂缝宽度数值计算模型 |
5.2.1 模型本构关系 |
5.2.2 裂缝截面处钢筋应力 |
5.2.3 结构的单元划分及平衡关系 |
5.2.4 裂缝宽度计算模型 |
5.2.5 计算模型验证 |
5.3 疲劳荷载作用下裂缝宽度数值计算模型 |
5.3.1 模型本构关系 |
5.3.2 裂缝截面处钢筋应力 |
5.3.3 裂缝宽度计算模型 |
5.3.4 计算模型验证 |
5.4 本章小结 |
第六章 CFRP增强组合梁负弯矩区静力性能有限元分析 |
6.1 有限元分析模型 |
6.1.1 单元类型和网格划分 |
6.1.2 材料本构关系模型 |
6.2 模型验证及结果分析 |
6.2.1 荷载-挠度曲线 |
6.2.2 荷载-应变曲线 |
6.2.3 屈服状态及裂缝发展 |
6.3 参数分析 |
6.3.1 CFRP布置宽度 |
6.3.2 CFRP布置位置 |
6.3.3 CFRP布置层数 |
6.3.4 纵向钢筋配筋率 |
6.3.5 抗剪连接程度 |
6.4 本章小结 |
第七章 结论与展望 |
7.1 主要结论 |
7.2 主要创新点 |
7.3 研究展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读博士学位期间主要科研成果 |
(5)面向工程的混凝土梁桥优化设计研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 结构优化设计研究现状 |
1.2.1 结构优化设计历史发展 |
1.2.2 拓扑优化、形状优化与尺寸优化 |
1.2.3 稳健性优化设计 |
1.2.4 结构优化算法 |
1.3 混凝土桥梁优化设计研究现状 |
1.3.1 桥梁优化设计研究历程 |
1.3.2 混凝土梁桥优化设计特点 |
1.4 研究问题的提出 |
1.5 本文的主要研究内容 |
第二章 钢筋混凝土梁桥优化设计 |
2.1 优化程序流程图 |
2.2 设计变量和已知参数 |
2.3 安全性约束条件模块 |
2.3.1 受弯约束条件 |
2.3.2 受剪约束条件 |
2.3.3 裂缝宽度约束条件 |
2.3.4 挠度约束条件 |
2.3.5 结构构造约束条件 |
2.3.6 目标函数 |
2.4 耐久性约束条件模块 |
2.4.1 桥梁耐久性理论模型 |
2.4.2 耐久性优化模块的建立 |
2.5 可靠度约束条件模块 |
2.5.1 桥梁可靠度理论模型 |
2.5.2 可靠度优化模块的建立 |
2.6 集成模块求解方法 |
2.6.1 内点法优化算法 |
2.6.2 求解程序调用 |
2.7 基于公路桥梁规范的算例与讨论 |
2.7.1 工程背景介绍 |
2.7.2 安全性优化设计模块结果 |
2.7.3 加耐久性模块优化结果 |
2.7.4 加可靠度模块优化结果 |
2.8 本章小结 |
第三章 预应力混凝土梁桥优化设计 |
3.1 前言 |
3.2 优化程序流程图 |
3.3 设计变量的选取 |
3.4 结构基本特征计算 |
3.5 安全性约束条件模块 |
3.6 耐久性与可靠度约束条件模块 |
3.7 优化算例 |
3.7.1 工程背景介绍 |
3.7.2 安全优化结果分析 |
3.7.3 添加耐久性优化结果分析 |
3.7.4 添加可靠度优化结果分析 |
3.8 本章小结 |
第四章 混凝土梁桥稳健性优化设计 |
4.1 前言 |
4.2 田口稳健性优化设计 |
4.2.1 田口方法的概念 |
4.2.2 田口设计方法 |
4.3 优化算例一 |
4.3.1 系统设计 |
4.3.2 参数设计 |
4.3.3 容差设计 |
4.4 灵敏度法稳健性优化设计 |
4.4.1 灵敏度法的概念 |
4.4.2 灵敏度法求解方法 |
4.5 优化算例二 |
4.5.1 优化资料 |
4.5.2 优化结果及分析 |
4.6 本章小结 |
第五章 结论与展望 |
5.1 主要结论 |
5.2 进一步展望 |
参考文献 |
附录 |
攻读学位期间所取得的相关科研成果 |
致谢 |
(6)基于GA-SVR的PC连续梁桥可靠度分析及寿命预测(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 结构可靠度及寿命预测 |
1.2.2 SVM理论 |
1.2.3 遗传算法 |
1.3 主要研究内容及技术路线 |
第2章 SVM基本理论 |
2.1 引言 |
2.2 统计学习理论基础 |
2.2.1 机器学习 |
2.2.2 推广性的界 |
2.2.3 结构风险最小化 |
2.3 SVC问题 |
2.3.1 线性分类问题与最大间隔模型 |
2.3.2 近似线性可分问题 |
2.3.3 线性不可分问题 |
2.4 SVR问题 |
2.4.1 ε-不敏感带 |
2.4.2 基于分类问题的SVR模型 |
2.4.3 SVM问题的求解 |
2.5 SVR参数选择与模型评价 |
2.5.1 参数选择 |
2.5.2 模型评价 |
2.6 本章小结 |
第3章 基于GA-SVR的可靠度分析方法 |
3.1 引言 |
3.2 可靠度基本原理 |
3.2.1 结构的极限状态和可靠指标 |
3.2.2 可靠度分析方法 |
3.3 基于GA算法的SVR参数优化设计 |
3.3.1 GA基本理论 |
3.3.2 GA-SVR 算法设计 |
3.4 基于GA-SVR的可靠度计算方法 |
3.4.1 可靠度相关的算法设计 |
3.4.2 数据归一化 |
3.5 算例 |
3.5.1 算例 1 |
3.5.2 算例 2 |
3.6 本章小结 |
第4章 PC连续梁桥体系可靠度计算及分析 |
4.1 引言 |
4.2 结构体系可靠度 |
4.2.1 体系可靠度基本概念 |
4.2.2 体系可靠度计算方法 |
4.3 桥梁结构有限元模型 |
4.3.1 工程背景 |
4.3.2 有限元模型分析 |
4.3.3 主要失效模式 |
4.4 基于GA-SVR的桥梁体系可靠度分析 |
4.4.1 获取训练样本 |
4.4.2 主要失效模式的GA-SVR模型 |
4.5 本章小结 |
第5章 桥梁可靠度敏感性分析及寿命预测 |
5.1 引言 |
5.2 随机变量的敏感性分析 |
5.2.1 敏感性分析方法 |
5.2.2 敏感性分析结果 |
5.3 桥梁时变可靠度分析 |
5.3.1 时变可靠度分析方法 |
5.3.2 随机变量的时变模型 |
5.3.3 桥梁时变可靠度 |
5.4 桥梁寿命预测 |
5.4.1 目标可靠指标 |
5.4.2 材料性能对预测寿命的影响 |
5.5 本章小结 |
第6章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 A 攻读硕士学位期间取得的学术成果 |
附录 B 基于GA算法的SVR参数优化设计程序 |
附录 C 基于GA-SVR和 JC法的可靠度计算程序 |
附录 D 基于GA-SVR的桥梁结构体系可靠度计算程序 |
(7)基于裂缝计算的季冻区在役PC板梁承载力退化研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 研究的目的及意义 |
1.2 国内外裂缝计算研究现状 |
1.2.1 裂缝宽度计算理论的发展 |
1.2.2 国内混凝土结构裂缝计算研究现状 |
1.2.3 国外混凝土结构裂缝计算研究现状 |
1.3 国内外开裂混凝土梁承载能力评价研究现状 |
1.3.1 既有桥梁承载能力评价方法 |
1.3.2 国内开裂混凝土梁承载能力评价研究现状 |
1.3.3 国外开裂混凝土梁承载能力评价研究现状 |
1.4 论文研究内容 |
2 季冻区在役预应力混凝土空心板梁破坏性试验研究 |
2.1 引言 |
2.2 季冻区在役预应力混凝土空心板梁概况 |
2.3 试验梁专项检测与材料性能试验 |
2.3.1 试验梁专项检测 |
2.3.2 试验梁材料性能试验 |
2.4 试验梁数值模拟分析 |
2.5 在役预应力混凝土空心板试验梁受弯破坏试验 |
2.5.1 加载系统及方案 |
2.5.2 测点布设 |
2.5.3 受弯破坏现象描述 |
2.5.4 受弯试验位移结果与分析 |
2.5.5 受弯试验应力结果与分析 |
2.5.6 受弯试验梁体开裂过程描述及分析 |
2.5.7 受弯极限承载力分析 |
2.6 在役预应力混凝土空心板试验梁受剪破坏试验 |
2.6.1 加载系统及方案 |
2.6.2 测点布设 |
2.6.3 受剪破坏现象描述 |
2.6.4 受剪试验位移结果与分析 |
2.6.5 受剪试验应力结果与分析 |
2.6.6 受剪试验梁体开裂过程描述及分析 |
2.6.7 受剪极限承载力分析 |
2.7 本章小结 |
3 基于粘结-滑移效应的预应力混凝土梁弯曲裂缝宽度数值计算 |
3.1 引言 |
3.2 粘结-滑移理论简介 |
3.3 弯曲裂缝宽度数值计算模型 |
3.3.1 弯曲裂缝间距计算 |
3.3.2 受拉区钢筋与混凝土的平衡关系 |
3.3.3 弯曲裂缝宽度计算 |
3.3.4 单元的基本关系式 |
3.3.5 普通钢筋应力计算方法 |
3.3.6 预应力混凝土梁弯曲裂缝宽度计算流程 |
3.4 弯曲裂缝宽度计算模型准确性与适用性验证 |
3.4.1 弯曲裂缝宽度数值计算模型准确性验证 |
3.4.2 弯曲裂缝宽度数值计算模型适用性验证 |
3.5 本章小结 |
4 预应力混凝土空心板梁全寿命周期截面抗弯刚度计算 |
4.1 引言 |
4.2 试验梁弯曲裂缝特征 |
4.2.1 弯曲裂缝特征统计参数确定 |
4.2.2 试验梁裂缝特征值 |
4.3 截面平衡方程建立 |
4.3.1 材料本构关系及基本假定 |
4.3.2 截面非线性计算 |
4.3.3 预应力混凝土梁截面损伤刚度评估 |
4.4 截面非线性计算结果分析 |
4.4.1 截面非线性计算值与试验结果比较 |
4.4.2 裂缝特征统计参数与截面抗弯刚度损失关系 |
4.4.3 裂缝特征统计参数与截面抗弯刚度损失关系验证 |
4.5 本章小结 |
5 预应力混凝土空心板梁剪压区斜裂缝分析及计算 |
5.1 引言 |
5.2 试验梁剪压区斜裂缝发展分析 |
5.2.1 斜裂缝开展过程分析 |
5.2.2 斜裂缝宽度分析 |
5.3 剪压区斜裂缝宽度计算模型建立 |
5.4 剪压区斜裂缝宽度计算模型验证 |
5.5 本章小结 |
6 斜裂缝对预应力混凝土梁剪切刚度影响分析 |
6.1 引言 |
6.2 剪切刚度与斜裂缝计算模型 |
6.2.1 剪切刚度计算模型 |
6.2.2 斜压杆最小角度的确定 |
6.2.3 剪切刚度退化模型 |
6.2.4 混凝土梁裂斜缝宽度计算 |
6.2.5 最大斜裂缝宽度计算剪切刚度 |
6.3 试验结果分析 |
6.3.1 剪区裂缝发展分析 |
6.3.2 斜裂缝宽度计算剪切刚度 |
6.4 斜裂缝宽度与有效剪切刚度比计算公式 |
6.5 本章小结 |
7 季冻区预应力混凝土板梁抗力退化及寿命预测研究 |
7.1 引言 |
7.2 季冻区预应力混凝土结构材料强度时变模型 |
7.2.1 混凝土抗压强度时变退化模型 |
7.2.2 预应力钢筋抗拉强度时变退化模型 |
7.3 季冻区预应力混凝土梁抗力退化模型与荷载概率模型 |
7.3.1 预应力混凝土梁时变抗力退化模型 |
7.3.2 在役预应力混凝土桥梁恒载效应模型 |
7.3.3 在役预应力混凝土桥梁汽车荷载效应模型 |
7.4 季冻区预应力混凝土桥梁抗力可靠度分析 |
7.4.1 在役预应力混凝土桥梁抗力可靠性评估 |
7.4.2 考虑时变结构抗力的目标可靠指标 |
7.4.3 季冻区预应力混凝土桥梁抗力可靠度指标计算 |
7.5 本章小结 |
结论与展望 |
结论 |
创新点 |
展望 |
参考文献 |
攻读学位期间发表的学术论文 |
致谢 |
(8)海洋环境下BFRP筋体外预应力加固钢筋混凝土梁长期性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 纤维增强复合材料(FRP) |
1.2.1 基本组成和性能特点 |
1.2.2 FRP材料在加固领域的工程应用 |
1.2.3 BFRP材料的优越性 |
1.2.4 FRP筋研究现状 |
1.3 FRP筋体外预应力加固混凝土结构 |
1.3.1 基本概念和特点 |
1.3.2 研究现状 |
1.4 研究目的与研究内容 |
第2章 海洋环境下预应力BFRP筋蠕变和松弛性能 |
2.1 引言 |
2.2 BFRP筋蠕变性能 |
2.2.1 试验设计 |
2.2.2 静力拉伸性能 |
2.2.3 蠕变性能 |
2.3 FRP筋蠕变性能提升 |
2.3.1 蠕变性能提升原理 |
2.3.2 试验设计 |
2.3.3 预张拉时间和预张拉应力的优化 |
2.3.4 预张拉后的蠕变断裂试验结果 |
2.4 BFRP筋松弛性能 |
2.4.1 试验设计 |
2.4.2 松弛试验结果与讨论 |
2.4.3 基于蠕变-松弛相关性的松弛率预测 |
2.5 盐腐蚀后BFRP筋的静力、蠕变和松弛性能 |
2.5.1 腐蚀试验方案 |
2.5.2 蠕变和松弛试验中长期应力的确定 |
2.5.3 静力和蠕变试验结果与讨论 |
2.5.4 松弛试验结果与讨论 |
2.6 本章小结 |
第3章 海洋环境下预应力BFRP筋疲劳性能 |
3.1 引言 |
3.2 适用于疲劳试验的BFRP筋锚固方法 |
3.2.1 传统FRP筋粘结锚具的问题 |
3.2.2 同源一体化锚固法 |
3.3 普通环境下BFRP筋的疲劳试验研究 |
3.3.1 试验设计 |
3.3.2 静力拉伸性能 |
3.3.3 BFRP筋疲劳破坏模式和机理分析 |
3.3.4 疲劳应力幅和最大疲劳应力的影响 |
3.3.5 疲劳破坏前的弹性模量变化 |
3.3.6 基于试验结果的S-N曲线 |
3.3.7 考虑可靠度的疲劳强度预测 |
3.4 海洋环境下BFRP筋疲劳试验研究 |
3.4.1 试验设计 |
3.4.2 腐蚀后的静力拉伸性能 |
3.4.3 疲劳破坏模式和疲劳寿命 |
3.4.4 S-N曲线和疲劳强度 |
3.4.5 腐蚀温度对疲劳性能退化的影响 |
3.4.6 不同纬度的疲劳强度预测 |
3.5 本章小结 |
第4章 体外预应力BFRP筋加固结构关键区域性能研究 |
4.1 引言 |
4.2 试验设计 |
4.2.1 拉伸试验 |
4.2.2 其他材性试验 |
4.3 试验结果与讨论 |
4.3.1 拉伸试验结果 |
4.3.2 径向应力对FRP筋拉伸性能的影响 |
4.3.3 FRP筋的其他力学性能 |
4.3.4 FRP筋锚固区极限拉伸强度的理论分析 |
4.3.5 不同径向应力下的FRP筋拉伸强度预测模型 |
4.4 预应力BFRP筋同源夹片锚具开发 |
4.4.1 基于有限元的参数优化设计 |
4.4.2 复合材料夹片锚具制备工艺 |
4.4.3 同源材料夹片的力学性能 |
4.4.4 同源夹片锚具-BFRP筋体系静力及疲劳试验 |
4.5 转向区域FRP筋应力分析 |
4.5.1 有限元模型的建立 |
4.5.2 模拟值与试验值对比 |
4.5.3 转向块处FRP筋的应力分析 |
4.6 本章小结 |
第5章 BFRP筋体外预应力加固钢筋混凝土梁短期受弯性能研究 |
5.1 引言 |
5.2 试验设计 |
5.2.1 试件设计与制作 |
5.2.2 试验材料性能 |
5.2.3 试验参数确定 |
5.2.4 预应力加载及静力试验装置 |
5.2.5 加载步骤及测量方法 |
5.3 试验结果与分析 |
5.3.1 承载力、变形和破坏模式 |
5.3.2 裂缝分布及宽度 |
5.3.3 预应力筋应力 |
5.3.4 混凝土应变 |
5.3.5 钢筋应变 |
5.4 几种典型计算模型对比 |
5.5 本章小结 |
第6章 BFRP筋体外预应力加固钢筋混凝土梁持荷性能研究 |
6.1 引言 |
6.2 试验设计 |
6.2.1 试验参数确定 |
6.2.2 持荷试验装置 |
6.2.3 加载步骤及测点布置 |
6.3 试验结果与分析 |
6.3.1 梁体轴向和竖向位移 |
6.3.2 混凝土应变和曲率 |
6.3.3 钢筋应变 |
6.3.4 预应力值 |
6.3.5 BFRP筋分布应变 |
6.3.6 转向块位移及转向块-预应力筋相对滑动 |
6.4 持续荷载下的长期性能设计计算方法 |
6.4.1 混凝土徐变、收缩相关既有模型对比 |
6.4.2 曲率及预应力值变化 |
6.4.3 理论值与试验值对比 |
6.5 本章小结 |
第7章 总结与展望 |
7.1 主要结论 |
7.2 主要创新点 |
7.3 有待进一步研究的问题 |
参考文献 |
作者简介 |
致谢 |
(9)疲劳荷载作用下预应力混凝土梁承载能力退化研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 研究背景及意义 |
1.3 预应力混凝土梁材料疲劳性能研究现状 |
1.3.1 混凝土的疲劳性能研究 |
1.3.2 普通钢筋的疲劳性能研究 |
1.3.3 预应力钢筋的疲劳性能研究 |
1.4 预应力混凝土梁受弯疲劳性能研究现状 |
1.4.1 预应力混凝土梁预应力损失研究现状 |
1.4.2 预应力混凝土梁裂缝发展规律研究现状 |
1.4.3 预应力混凝土梁挠度和刚度退化研究现状 |
1.4.4 预应力混凝土梁剩余承载力研究现状 |
1.5 本文的主要研究内容 |
1.5.1 存在的主要问题 |
1.5.2 研究路线及主要研究内容 |
第2章 预应力混凝土梁静力及疲劳试验研究 |
2.1 引言 |
2.2 模型梁概况 |
2.3 模型梁材料力学性能 |
2.3.1 混凝土材料性能 |
2.3.2 预应力筋及普通钢筋力学性能 |
2.4 模型梁测点布置 |
2.4.1 混凝土应变测点布置 |
2.4.2 预应力筋与普通钢筋应变测点布置 |
2.4.3 位移计布置与裂缝观测 |
2.5 加载方案 |
2.5.1 静力加载试验 |
2.5.2 疲劳加载试验 |
2.6 模型梁静载试验结果及结果分析 |
2.6.1 静载试验结果 |
2.6.2 荷载-跨中挠度曲线 |
2.6.3 荷载-普通钢筋应变曲线 |
2.6.4 荷载-预应力筋应变曲线 |
2.6.5 荷载-受压混凝土应变曲线 |
2.6.6 裂缝发育特性 |
2.7 模型梁疲劳试验基本结果 |
2.7.1 模型梁疲劳加载试验现象描述 |
2.7.2 模型梁疲劳寿命与分析 |
2.8 小结 |
第3章 预应力混凝土梁疲劳抗裂性能研究 |
3.1 引言 |
3.2 试验概况 |
3.3 预应力混凝土梁疲劳加载试验结果 |
3.3.1 荷载-跨中挠度曲线 |
3.3.2 荷载-普通钢筋应变曲线 |
3.3.3 荷载-预应力筋应变曲线 |
3.3.4 荷载-混凝土应变曲线 |
3.3.5 普通钢筋、预应力筋及混凝土应变幅值变化曲线 |
3.4 疲劳荷载作用下预应力混凝土梁预应力损失 |
3.4.1 反复荷载作用下模型梁预应力筋有效预应力变化规律 |
3.4.2 预应力损失计算 |
3.4.3 有效预应力计算 |
3.5 疲劳荷载作用下预应力混凝土梁抗裂分析与计算 |
3.5.1 预应力混凝土梁疲劳抗裂分析 |
3.5.2 预应力混凝土梁疲劳抗裂计算 |
3.6 本章小结 |
第4章 疲劳荷载下预应力混凝土梁刚度退化研究 |
4.1 引言 |
4.2 试验概况 |
4.3 预裂预应力混凝土梁疲劳加载试验结果 |
4.3.1 荷载-跨中挠度曲线 |
4.3.2 荷载-普通钢筋应变曲线 |
4.3.3 荷载-预应力筋应变曲线 |
4.3.4 荷载-混凝土应变曲线 |
4.3.5 循环次数-裂缝宽度变化曲线 |
4.3.6 普通钢筋、预应力筋及混凝土应变幅值变化曲线 |
4.4 疲劳荷载作用下预裂预应力混凝土梁抗弯刚度分析 |
4.4.1 模型梁抗弯刚度退化试验分析 |
4.4.2 模型梁抗弯刚度退化理论分析 |
4.5 本章小结 |
第5章 疲劳加载后预应力混凝土梁剩余承载力研究 |
5.1 引言 |
5.2 试验概况 |
5.3 预应力混凝土梁疲劳加载后静载试验结果对比分析 |
5.3.1 疲劳加载后试验梁静载作用下的受力特点及破坏特征 |
5.3.2 荷载-跨中挠度对比曲线 |
5.3.3 荷载-预应力筋应变对比曲线 |
5.3.4 荷载-受压区混凝土应变对比曲线 |
5.3.5 荷载-受拉钢筋应变对比曲线 |
5.3.6 裂缝发育特性 |
5.4 预应力混凝土梁疲劳寿命分析 |
5.4.1 规范应力幅计算值与实测值对比分析 |
5.4.2 试验梁疲劳寿命验算 |
5.5 疲劳加载后预应力混凝土梁剩余承载能力分析 |
5.6 小结 |
第6章 结论与展望 |
6.1 主要研究工作及结论 |
6.2 主要创新点 |
6.3 研究工作展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的论文及参加的科研项目 |
(10)改进的工程结构全寿命设计理论及全寿命成本模型(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 研究现状 |
1.3 目前研究中存在的问题 |
1.4 本文主要研究工作 |
参考文献 |
第2章 工程结构的全寿命设计理论框架和目标体系 |
2.1 引言 |
2.2 工程结构设计方法和设计理论的演化 |
2.3 工程结构全寿命设计理论 |
2.4 本章小结 |
参考文献 |
第3章 工程结构全寿命绿色评价体系及绿色建造分析 |
3.1 引言 |
3.2 工程结构全寿命绿色评价指标的构建 |
3.3 工程结构全寿命绿色评价指标的内涵 |
3.4 案例分析与应用 |
3.5 本章小结 |
参考文献 |
第4章 劣化钢筋混凝土结构的全寿命分层设计法 |
4.1 引言 |
4.2 全寿命设计目标体系 |
4.3 全寿命分层设计法 |
4.4 案例分析 |
4.5 传统结构设计法与全寿命分层设计法的对比 |
4.6 本章小结 |
参考文献 |
第5章 改进的工程结构全寿命设计理论框架 |
5.1 引言 |
5.2 改进的的工程结构全寿命设计理论指标体系 |
5.3 结构耐久性对安全性、适用性的影响 |
5.4 结构的极限状态与使用寿命 |
5.5 全寿命环境指标、社会指标与全寿命成本的关系 |
5.6 结构耐久性对可持续发展指标的影响 |
5.7 新旧全寿命设计理论体系的比较 |
5.8 本章小节 |
参考文献 |
第6章 工程结构的全寿命环境影响与环境成本 |
6.1 引言 |
6.2 工程结构的环境成本模型 |
6.3 包含环境成本的初始成本及结构选型 |
6.4 包含环境成本的桥梁梁构件全寿命成本分析 |
6.5 环境成本折现率 |
6.6 本章小结 |
参考文献 |
第7章 工程结构的全寿命社会影响与社会成本 |
7.1 引言 |
7.2 工程结构的社会影响类别和社会成本 |
7.3 包含社会成本的全寿命成本模型 |
7.4 案例分析:包含社会成本的全寿命成本分析 |
7.5 本章小结 |
参考文献 |
第8章 基于可持续性的全寿命总成本模型及工程决策 |
8.1 引言 |
8.2 结构全寿命总成本模型及全寿命总成本计算软件 |
8.3 宁波市某桥梁工程实例 |
8.4 本章小结 |
参考文献 |
第9章 结论与展望 |
9.1 主要研究成果 |
9.2 主要创新点 |
9.3 研究展望 |
作者简历及在学期间所取得的科研成果 |
四、预应力结构设计使用寿命模型(论文参考文献)
- [1]大容积全海深模拟装置关键技术研究[D]. 冷松. 四川大学, 2021(01)
- [2]管桩预应力自动张拉机优化设计与可靠性分析[D]. 杜卫东. 湖北工业大学, 2020(08)
- [3]预应力混凝土连续箱梁桥可靠度分析及剩余寿命研究[D]. 尹智昆. 中南林业科技大学, 2020(01)
- [4]钢-混凝土组合梁负弯矩区静力与疲劳性能研究[D]. 宋爱明. 东南大学, 2020
- [5]面向工程的混凝土梁桥优化设计研究[D]. 孙文豪. 河北工业大学, 2019(06)
- [6]基于GA-SVR的PC连续梁桥可靠度分析及寿命预测[D]. 吴瑞瑞. 武汉理工大学, 2019(07)
- [7]基于裂缝计算的季冻区在役PC板梁承载力退化研究[D]. 刘金亮. 东北林业大学, 2019
- [8]海洋环境下BFRP筋体外预应力加固钢筋混凝土梁长期性能研究[D]. 史健喆. 东南大学, 2019(01)
- [9]疲劳荷载作用下预应力混凝土梁承载能力退化研究[D]. 黄义涛. 武汉理工大学, 2019(07)
- [10]改进的工程结构全寿命设计理论及全寿命成本模型[D]. 王竹君. 浙江大学, 2018