考慮空間相關性的大跨度鋼管混凝土拱橋徐變效應隨機分析.pdf

1、徐變效應隨機分析通常會選擇單一的隨機變量來模擬橋梁結構的某一隨機因素。而事實上，在實際橋梁建設中，尤其是大跨度橋梁，混凝土梁體不是一次澆筑完成，使用的也不是同一批混凝土，故橋梁不同位置的材料參數(shù)（例如彈性模量，混凝土抗壓強度等等）均有可能不同。也就是說，橋梁結構隨機參數(shù)在空間上具有變異性。以合江長江一橋為工程背景，本文采用隨機有限元法并考慮材料的空間相關性，對大跨度鋼管混凝土拱橋的長期徐變行為展開研究。本文主要研究內容包括:
　　

2、(1)本文總結了徐變效應隨機性的研究現(xiàn)狀以及隨機場理論，并介紹了退化梁單元理論和CSBNLA有限元分析軟件。
　　(2)本文綜述了混凝土徐變分析理論和徐變預測模型，討論了影響混凝土徐變隨機效應的主要隨機變量，歸納了混凝土徐變隨機分析方法。并將基于響應面的Monte Carlo抽樣技術引入徐變效應的隨機分析，在不考慮空間變異性的情況下對合江長江一橋的長期變形和結構應力進行了基于概率意義的預測。分析結果顯示，徐變效應具有明顯的隨機性，

3、建議在設計中考慮結構長期變形和應力的隨機效應。
　　(3)介紹了隨機場理論，利用Karhunen-Loeve分解法對混凝土徐變特性的空間相關性進行級數(shù)展開，并結合基于響應面的Monte Carlo抽樣技術，研究了合江長江一橋徐變變形的隨機響應問題。分析結果顯示，考慮空間相關性對徐變效應隨機分析有一定的影響。
　　(4)在響應面函數(shù)的基礎上，定義了隨機變量敏感性指標，并對各隨機變量進行了敏感性分析。分析結果顯示，徐變模型的不確