表2.1计算结果比较图2.4算例1迭代过程图2.5算例2迭代过程图中虚线为采用文献［10］的响应面法的迭代过程，实线为改进后的响应面法迭代过程。计算结果表明：算例1的一次二阶矩法结果与文献［13］同种方法给出的结果β＝2.3309，几乎相等；而算例2的一次二阶矩法计算结果不收敛无法得出结果。......
2023-09-19
桥梁可靠度分析算例：显式功能函数
【摘要】：图3.10与图3.11中：Ng为种群代数，β′为适应度值，Nit为迭代次数。图3.9拟合的功能函数图3.10基于遗传算法的验算点迭代过程图3.11不同算法的可靠指标迭代过程表3.3算例1的可靠指标计算结果表3.3中，e表示算法的误差，Ns表示样本数量。
Tang等［10］给出了随机变量u1和u2均服从标准正态分布的非线性显式功能函数表达式：
按照均匀设计方案在随机变量均值点处生成样本点，拟合功能函数在均值点处的响应面函数，并采用遗传算法搜索验算点并更新功能函数模型。于是，得到如图3.9所示的在验算点处拟合的功能函数。其中，遗传算法中适应度值的迭代过程如图3.9所示。图3.10给出了文献［10］中另外3种算法的分析结果。
图3.10与图3.11中：Ng为种群代数，β′为适应度值，Nit为迭代次数。由于SVR算法的可靠指标最终由MCS得出，所以将传统MCS算法的结果作为精确解。SVR与其他方法的计算结果如表3.3所示。
图3.9 拟合的功能函数
图3.10 基于遗传算法的验算点迭代过程
图3.11 不同算法的可靠指标迭代过程
表3.3 算例1的可靠指标计算结果
表3.3中，e表示算法的误差，Ns表示样本数量。4种算法得到的可靠指标值较为接近。FOSM和RSM的计算结果较精确值大，这是由于这两种算法将功能函数在验算点处近似地展开为一次函数和二次函数，无法达到原函数的精度要求。与传统的SVR相比，ASVR在验算点处拟合响应函数，而不是在均值点处，这大大减少了MCS方法的抽样次数。该算例从精度和计算效率方面表明了SVR算法的优越性。
有关桥梁可靠度分析方法与应用的文章
- 详细阅读
-
桥梁可靠度分析方法与应用中的疲劳功能函数分析详细阅读
Righiniotis等［11］建立了考虑交通量增长的细节疲劳裂纹扩展的可靠度模型，分析了应力幅值和应力循环次数对疲劳可靠度的影响规律。式（9.7）所示疲劳功能函数的随机变量X与4个参数有关，再加上临界疲劳损伤Δ的随机性，该功能函数中共有5个随机变量，其中，Sdeq和Nd的概率分布是钢桥面板细节疲劳可靠度的重点研究内容。......
2023-09-19
-
桥梁可靠度分析软件流程及功能详细阅读
图3.5结构体系可靠性评估软件的流程图基于MATLAB语言平台的GUI功能，将图3.5所示的计算流程编制评估软件，主界面如图3.6所示。为了帮助用户更好地使用该软件，特编写用户手册。本软件采用纯M文件代码编写，因此界面不受GUI版本限制。图3.6中，菜单栏从左至右分别为：“参数”、“迭代数据”、“RSM数据”、“ANN数据”和“帮助”。“串关联”表示各构件之间是串关联关系。表3.2操作键及功能......
2023-09-19
-
桥梁可靠度分析方法-桥梁可靠度分析方法与应用详细阅读
静定桁架就属于这种结构体系，单元逻辑图如图4.2所示。因尔，从体系可靠度的角度来看，实际的桥梁应尽量避免做成静定结构，条件允许时，应做成具有适当冗余度的超静定结构。超静定结构就是具有这种特性的结构体系。......
2023-09-19
-
桥梁可靠度分析与应用详细阅读
BS5400规范［4］将常幅疲劳极限ΔσL定义为当循环次数N＝107时对应的容许应力幅值。BS5400规范对不同细节S-N曲线参数规定如表8.1所示。表8.1BS5400规范对疲劳细节S-N曲线参数表8.2BS5400规范的部分疲劳细节分类BS5400规范的特点是规定了常幅疲劳极限，并且基于概率水平给出了结构构造细节在5种失效概率下的S-N曲线。......
2023-09-19
-
桥梁可靠度分析：失效概率与可靠性详细阅读
工程结构可靠度是指在规定的时间内，在规定的条件下，完成预定功能的概率。结构的失效概率是指结构不能完成预定功能的概率，用Pf表示。结构可靠度分析的依据就是根据结构的极限状态计算结构的失效状态的概率。假定式所述两个随机变量的均值和标准差分别为μR、μS和σR、σS，且随机变量均服从正态分布，由此可以获取Z的概率密度函数。......
2023-09-19
-
优化结果分析-桥梁可靠度分析方法与应用详细阅读
取目标体系可靠指标β0＝2，截面及荷载变异系数均为ξ＝0.1，遗传算法优化结果如图5.7所示。图5.7遗传算法迭代过程图由图5.7所示桁架结构遗传算法优化过程可以看出，在第40次种群迭代时，适应度值已经稳定并达到收敛，表明优化过程稳定，优化结果可靠。表5.3不同方法优化结果由表5.3所示的不同体系可靠度约束优化结果可以看出，体系可靠性优化后结构的重量较常规优化方法的大。......
2023-09-19
-
桥梁可靠度分析：失效模式识别详细阅读
桥梁结构体系主要失效模式识别方法有两个核心内容，首先是要识别结构的失效状态逐步转移；其次是形成整个结构的失效树。Thoft-Christensen［9］认为约界可以限制分支的操作，它的目的就是将失效树的主干和主枝逐个识别出来，以便组合起来进行体系可靠度的计算。董聪等［11］提出的修正β约界法是工程上较实用的一种方法。修正β约界法的基本原理是，假定由n个单元组成的结构体系中，有r1，r2，…......
2023-09-19
相关推荐