本文關(guān)鍵詞：公路橋梁車輛荷載效應(yīng)預測及評估荷載取值研究

  更多相關(guān)文章： 動態(tài)稱重系統(tǒng) 車輛荷載效應(yīng) POT理論 等超越概率 評估荷載取值

【摘要】：隨著我國汽車工業(yè)的不斷發(fā)展,工業(yè)化、城市化進程的加速,高速公路運營車輛荷載產(chǎn)生了顯著變異,超載車輛日益增加,嚴重地影響了在役橋梁的安全性能。雖然,我國自1954年以來經(jīng)歷過多次規(guī)范修改,其設(shè)計荷載不斷提高,但是,我國地域廣闊,各個地區(qū)的交通運輸狀況大有不同,在部分地區(qū)實際運營車輛產(chǎn)生的荷載效應(yīng)超過了橋梁建造時選用的規(guī)范設(shè)計值。如何根據(jù)當前高速公路運營車輛荷載的發(fā)展趨勢,合理預測現(xiàn)役公路橋梁的車輛荷載和車輛荷載效應(yīng),已經(jīng)成為公路養(yǎng)護部門迫切需要解決的問題。為此,本文基于京珠高速公路(廣韶段)實測車輛荷載數(shù)據(jù),建立運營車輛荷載效應(yīng)概率分布的閥值模型,提出公路橋梁檢測評估荷載取值的修正方法,為我國公路橋梁評估荷載的研究提供有意義的參考。本文研究工作主要包括以下三個方面:首先,根據(jù)動態(tài)稱重系統(tǒng)所獲取的京珠高速公路(廣韶段)車輛荷載數(shù)據(jù),運用數(shù)學統(tǒng)計方法,按照車輛軸型不同進行劃分,分別統(tǒng)計車重、軸重的特征值,了解當前運營車輛荷載變異程度。將統(tǒng)計結(jié)果與我國計重收費政策下的限載標準進行比較,反映當前計重收費政策的適用性。其次,運用Matlab數(shù)學分析軟件編寫相應(yīng)的車流序列程序和影響線加載程序,計算仿真車流在不同跨徑虛擬簡支梁下的荷載效應(yīng)值。將車輛荷載效應(yīng)最大值與《公路橋涵設(shè)計通用規(guī)范》JTG D60-2004、《公路橋涵設(shè)計通用規(guī)范》JTG D60-2015中的標準荷載效應(yīng)值進行對比分析。最后,利用峰度法和極大似然法,分別求解閾值和重要參數(shù),由POT理論構(gòu)建運營車輛荷載效應(yīng)概率分布的閥值模型,結(jié)合等超越概率準則進而外推不同基準期下的車輛荷載效應(yīng)最大值�；凇豆窐蚝O(shè)計通用規(guī)范》JTG D60-2015中車道荷載與集中荷載組合的加載圖式不變,提出兩種修正方法以確定公路橋梁檢測評估荷載取值。
【關(guān)鍵詞】：動態(tài)稱重系統(tǒng) 車輛荷載效應(yīng) POT理論 等超越概率 評估荷載取值
【學位授予單位】：廣州大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：U441.2
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-12
• 第一章 緒論12-22
• 1.1 工程背景12-14
• 1.1.1 在役橋梁狀況概述12-13
• 1.1.2 課題研究的必要性13-14
• 1.1.3 課題來源14
• 1.2 國內(nèi)外車輛荷載研究現(xiàn)狀14-21
• 1.2.1 運營車輛荷載現(xiàn)狀調(diào)查分析14-16
• 1.2.2 運營車輛荷載特征分析和預測16-19
• 1.2.3 運營車輛荷載效應(yīng)比較研究19-20
• 1.2.4 橋梁檢測評估荷載圖式研究20-21
• 1.3 本文研究內(nèi)容21-22
• 1.3.1 本文的研究內(nèi)容21
• 1.3.2 創(chuàng)新點21-22
• 第二章 本文研究所涉及的相關(guān)理論22-33
• 2.1 概率論與數(shù)理統(tǒng)計22-26
• 2.1.1 隨機變量的數(shù)字特征22-23
• 2.1.2 幾種常用的隨機變量的概率分布23-26
• 2.2 極值理論26-31
• 2.2.1 廣義帕累托分布27-28
• 2.2.2 POT理論28-29
• 2.2.3 閾值 μ 選取29-30
• 2.2.4 參數(shù)估計30-31
• 2.3 影響線31-32
• 2.3.1 影響線函數(shù)及其應(yīng)用31-32
• 2.4 本章小結(jié)32-33
• 第三章 車輛荷載數(shù)據(jù)的采集與統(tǒng)計分析33-55
• 3.1 引言33
• 3.2 動態(tài)稱重系統(tǒng)及數(shù)據(jù)來源33-35
• 3.2.1 動態(tài)稱重系統(tǒng)33-35
• 3.2.2 數(shù)據(jù)來源35
• 3.3 車輛荷載數(shù)據(jù)整理35-46
• 3.3.1 車型分類35-37
• 3.3.2 車重統(tǒng)計分析37-42
• 3.3.3 軸重統(tǒng)計分析42-46
• 3.4 車輛超載情況46-54
• 3.4.1 舊政策下的車輛超載狀況46-49
• 3.4.2 新政策下的車輛超載狀況49-51
• 3.4.3 新舊收費政策的治超效果對比51-54
• 3.5 本章小結(jié)54-55
• 第四章 基于極值理論的車輛荷載效應(yīng)研究55-78
• 4.1 引言55
• 4.2 實際車流作用的荷載效應(yīng)分析55-65
• 4.2.1 車輛荷載效應(yīng)計算過程56-57
• 4.2.2 車輛軸距參數(shù)57-58
• 4.2.3 行駛間距參數(shù)58
• 4.2.4 車輛荷載效應(yīng)分析58-63
• 4.2.5 仿真車輛荷載效應(yīng)與規(guī)范荷載效應(yīng)比較63-65
• 4.3 中國規(guī)范車輛荷載研究方法65-71
• 4.3.1 車輛荷載概率分布類型及其分布參數(shù)65-67
• 4.3.2 車輛荷載效應(yīng)的概率分布及統(tǒng)計參數(shù)67-69
• 4.3.3 車輛荷載效應(yīng)代表值69-70
• 4.3.4 車輛荷載研究的不足70-71
• 4.4 實際車輛荷載效應(yīng)極值的概率模型71-77
• 4.4.1 POT理論簡介71-72
• 4.4.2 峰度法計算閾值72-73
• 4.4.3 廣義帕累托分布的參數(shù) σ 和 ξ73-74
• 4.4.4 車輛荷載效應(yīng)分布模型74-77
• 4.5 本章小結(jié)77-78
• 第五章 橋梁后繼服役的評估荷載取值78-90
• 5.1 引言78
• 5.2 現(xiàn)役結(jié)構(gòu)評估荷載78-81
• 5.2.1 設(shè)計基準期和設(shè)計使用年限的關(guān)系78-79
• 5.2.2 后繼服役基準期和后繼服役使用年限的關(guān)系79
• 5.2.3 等超越概率準則79-81
• 5.3 評估荷載效應(yīng)外推81-84
• 5.4 評估荷載取值84-89
• 5.4.1 修正系數(shù)法84-88
• 5.4.2 包絡(luò)線修正系數(shù)法88-89
• 5.5 本章小結(jié)89-90
• 第六章 結(jié)論與展望90-92
• 6.1 結(jié)論90-91
• 6.2 展望91-92
• 參考文獻92-96
• 附錄A 峰度法程序96-98
• 致謝98

【參考文獻】

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本文編號：651535