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第一章 绪论1

1.1概述1

1.2可靠性理论发展和研究概况4

1.2.1国外可靠性研究历程4

1.2.2国内可靠性研究历程6

1.2.3国际会议和国际刊物7

1.2.4桥梁结构可靠性研究历程7

1.3结构可靠度的基本概念9

1.3.1结构可靠性与可靠度的基本概念9

1.3.2结构可靠度与极限状态9

1.4作用和抗力的概率模型10

1.4.1作用概率模型11

1.4.2抗力的概率模型13

1.5结构的失效概率和可靠指标13

1.6有限单元法的基本概念17

1.6.1有限元法基本原理17

1.6.2非线性有限元问题18

1.7本书特点20

1.8小结21

第二章 响应面方法及在体系可靠性评估中的应用22

2.1概述22

2.2结构可靠度评估的常用方法22

2.2.1一次二阶矩法22

2.2.2蒙特卡罗法26

2.2.3响应面法28

2.3非线性有限元问题的计算方法32

2.4有限单元法在桥梁工程中的应用34

2.5顺序的中心复合旋转设计35

2.6小结35

第三章 叠合桥梁结构的建模和灵敏性分析36

3.1概述36

3.2极限承载力分析的有限元模型36

3.2.1桥梁模型36

3.2.2有限元模型37

3.2.3参数的概率特性38

3.2.4荷载模型38

3.2.5分析方法39

3.2.6参数灵敏性分析40

3.3初始分析41

3.3.1厚壳单元和薄壳单元41

3.3.2应变强化值42

3.4灵敏度分析42

3.4.1材料强度的影响42

3.4.2混凝土立方体抗压强度对分析的影响44

3.4.3几何参数的影响45

3.4.4结果与讨论46

3.5小结48

第四章 活荷载模型的分析49

4.1 5种常见载重卡车类型49

4.2代表性载重卡车的构形49

4.3最大载重量的外推51

4.4两辆卡车的同时出现情况52

4.5小结53

第五章 单跨叠合桥梁的体系可靠性研究54

5.1概述54

5.2确定性分析54

5.2.1工况1：两辆卡车跨中异向异道行驶54

5.2.2工况2：两辆卡车跨中同向异道行驶54

5.2.3工况3：两辆卡车左支座同向异道行驶55

5.2.4工况4：两辆卡车右支座同向异道行驶55

5.2.5工况5：两辆卡车跨中同向同道行驶55

5.3体系承载力分析56

5.4工况1的体系可靠度分析57

5.4.1初始试验设计57

5.4.2拟合的响应面59

5.4.3初始可靠度分析59

5.4.4修正的试验设计60

5.4.5重新拟合后的响应面61

5.4.6修正响应面的拟合性62

5.4.7体系可靠度62

5.4.8变异系数对体系可靠度的影响64

5.5工况3时的体系可靠度67

5.5.1初始试验设计67

5.5.2修正的试验设计68

5.6小结71

第六章 连续叠合桥梁的体系可靠度研究72

6.1连续叠合桥梁的简单介绍72

6.2确定性分析72

6.2.1工况1：两辆卡车在中跨跨中同向异道73

6.2.2工况2：两辆卡车在右跨跨中同向异道73

6.2.3工况3：两辆卡车在内支座同向同道73

6.2.4工况4：两辆卡车在右支座同向异道74

6.2.5工况5：两辆卡车在中跨右支座同向异道74

6.2.6工况6：两辆卡车在左跨右支座同向异道74

6.2.7工况7：两辆卡车在中跨跨中同向同道75

6.3体系承载力分析75

6.4初始响应面76

6.4.1初始试验设计76

6.4.2初始可靠度分析78

6.5对取样空间的研究80

6.5.1修正的试验设计81

6.5.2拟合的响应面81

6.5.3体系可靠度结果83

6.5.4补充试验设计的拟合性85

6.5.5三个响应面的比较86

6.6小结87

第七章 结论与展望89

7.1主要结论89

7.2体系可靠度评估导则89

7.3进一步工作的展望91

参考文献94

致谢96