基于可靠度的桥梁结构全寿命优化研究

目录

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第一章 绪论

1.1 研究的背景与意义

1.2 可靠度的研究与发展

1.2.1 构件可靠度的研究与发展

1.2.2 系统可靠度的研究与发展

1.3 结构优化常用算法

1.3.1 单纯形法

1.3.2 罚函数法

1.4 基于可靠度的结构优化

1.4.1 基于可靠度的结构优化研究现状

1.4.2 基于可靠度的桥梁优化研究现状

1.5 主要研究内容

第二章 考虑劣化效应的桥梁设计变量寿命期可靠性优化

2.1 传统优化设计方案探析

2.2 优化设计方案的改进

2.2.1 改进方案求解流程

2.2.2 改进方案的可靠度优化模型

2.3 算例测试

2.3.1准确性与高效性验证

2.3.2考虑寿命期劣化效应的影响

2.4本章小结

第三章 基于可靠度的桥梁全寿命维护策略优化

3.1 马尔科夫链理论简介

3.2 桥梁寿命期维护马尔科夫链模型构成

3.2.1 劣化矩阵

3.2.2 维护矩阵

3.2.3 维护策略花费

3.3 寿命期可靠度计算

3.4 计入维护的桥梁全寿命可靠度优化模型

3.5 算例测试

3.5.1 算例介绍

3.5.2 结构分析

3.5.3 结果及分析

3.5.4 优化结果准确性验证

3.6 本章小结

第四章 设计维护检测一体化桥梁寿命期可靠度优化

4.1 桥梁结构全寿命健康状态影响因素

4.2 结构状态部分可观测分析

4.2.1 部分可观测马尔科夫决策

4.2.2 贝叶斯更新原理

4.2.3 健康状态部分可观测花费模型

4.3 联合优化方案

4.3.1 健康状态变化全概率分析

4.3.2 优化方案数理模型

4.3.3 优化方案特征分析

4.4 基于花费函数的优化方案

4.4.1 结构前期建造费用与后期费用分析

4.4.2 优化方案的流程

4.4.3 优化方案数理模型

4.5 本章小结

第五章 自锚式桁架索托桥全寿命可靠度优化

5.1 工程介绍

5.2 结构分析及优化

5.2.1 结构分析

5.2.2 结构优化

5.3 优化结果及分析

5.3.1 优化结果

5.3.2 结果分析

5.4 可靠度敏感性分析

5.5 本章小结

第六章 结论与展望

6.1 主要结论

6.2 进一步展望

参考文献

攻读学位期间所取得的相关科研成果

致谢