公路桥梁车辆荷载建模方法及疲劳寿命评估

发布时间：2017-09-30 04:21

  本文关键词：公路桥梁车辆荷载建模方法及疲劳寿命评估

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【摘要】：针对公路桥梁车辆荷载概率统计中出现的多峰分布问题,引入赤池信息判别准则(Akaike Information Criterion,AIC)和贝叶斯信息判别准则(Bayesian Information Criterion,BIC),提出了一种高斯混合建模方法(Gaussian Mixture Model,GMM);结合车辆动态称重数据,依据等效疲劳原则,建立了宜泸高速等效疲劳车辆荷载模型。在此基础上,采用Miner疲劳线性累积准则对某简支梁桥进行了疲劳寿命评估。研究结果表明:该高斯建模方法能够精确地描述车辆荷载概率密度分布同时兼顾简洁性;模型加权分量数分别与拟合精度、模型的简洁性呈正相关、负相关;单峰荷载模型作用下桥梁的疲劳寿命(82.0年)小于高精度多峰荷载模型的计算值(89.6年),优化多峰荷载模型与高精度荷载模型作用下,桥梁的疲劳寿命发展曲线吻合较好,误差仅为1.5%;考虑交通增长率为5%时,在优化高斯混合车辆模型作用下,宜泸高速某简支梁桥的疲劳寿命值为89.6年。
【作者单位】： 长沙理工大学土木与建筑学院;
【关键词】： 桥梁工程 车辆荷载建模方法 高斯混合模型 疲劳寿命
【基金】：国家重点基础研究发展计划(973计划)(2015CB057701) 国家自然科学基金(51378081;51308073) 桥梁结构安全控制湖南省工程实验室基金(14KD16)
【分类号】：U441
【正文快照】： 1引言随着我国交通运输量刚性需求急剧增长,车辆超载比例逐步扩大,使得公路桥梁的疲劳寿命急剧缩减,同时公路桥梁车辆荷载统计中概率密度分布出现多峰分布现象,传统的单峰概率模型已不能满足拟合精度要求[1]。如何建立准确简洁的车辆荷载概率模型和针对多峰荷载作用下桥梁的疲

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本文编号：946118