多指标控制下沥青路面结构可靠度软件开发及其应用
发布时间：2021-08-10 16:33
依据现行《公路沥青路面设计规范》（JTG D50-2017）,沥青路面结构设计基于可靠度理论,并以多个控制指标进行沥青路面结构的设计计算。但依据这些控制指标进行沥青路面结构的可靠度分析时,目前还没有一套成型的结构可靠度的计算方法,基本也没有可以参考的文献,故本课题对此进行研究。不同路面结构类型所对应的多个控制指标不尽相同,故需要针对不同路面结构类型选取不同的控制指标来计算其路面结构的可靠度。本文首先针对“沥青面层+无机结合料层”路面类型,以无机结合料稳定层疲劳开裂验算指标建立功能函数,进行沥青路面可靠度分析计算与敏感性分析,并编写了对应的计算机程序,开发了程序对应的可视化软件界面。首先,本文建立了以无机结合料稳定层层底疲劳开裂验算为设计控制指标的沥青路面结构可靠度计算方法,给出了对应的结构可靠度计算功能函数Za,进而以蒙特卡洛法为基础,利用Matlab软件进行结构可靠度程序,及其敏感性分析程序的编写和软件界面的设计开发。可靠度计算中选取交通参数、几何参数、材料参数和环境参数作为随机变量,交通参数包括方向系数DDF、车道系数LDF、交通量年平均增长率γ,以及2轴6轮...
【文章来源】：内蒙古工业大学内蒙古自治区
【文章页数】：80 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
用户界面开发环境Fig.3-2Userinterfacedevelopmentenvironment
第三章可靠度计算软件的界面设计及程序开发17量，所以要对软件合理布局，主子界面相互交错设计，从而使整个软件简洁明了，操作方便。本文根据Matlab中的GUI模块对软件进行界面设计，GUI界面窗口如图3-2所示，左侧为各控件的快捷键，通过这些控件对界面进行设计和布局。本文在对沥青路面可靠度计算和敏感性分析系统的开发设计时，所需要的控件主要有：EditText(文本编辑框)，StaticText(静态文本)，Pop-upmen(下拉菜单编辑框)，PushButton(按钮)，Axes(坐标系)[48]。图3-2用户界面开发环境Fig.3-2Userinterfacedevelopmentenvironment3.2.1登录界面设计打开程序后进入用户的登录界面，登录界面包括软件的名称和各子模块，如图3-3所示。将各子模块整合在登录界面上，方便用户进行调用。图3-3系统登录界面Fig.3-3ThelogininterfaceofSoftware3.2.2前置处理模块界面设计前置处理模块界面设计主要是参数的输入界面的设计。在对软件进行界面设计之前要先根据所编写的程序对所要输入的参数进行归类，不同种类的参数分别放到不同的子界面上来输入。本软件的参数输入模块包括项目基本信息、交通参数、结构与材料参数、环境参数四个板块。每个板块又分为基本参数与随机参数两部分，每部分均为独立的界面。图3-4为参数输入模块的主界面，点击上面的按钮分别进行参数的输
内蒙古工业大学硕士学位论文18入。图3-4参数输入界面Fig.3-4Parameterinputinterface图3-5交通参数输入界面Fig.3-5Trafficparameterinputinterface图3-6结构与材料参数输入界面Fig.3-6Inputinterfaceofstructureandmaterialparameter图3-7环境参数输入界面Fig.3-7Environmentparameterinputinterface3.2.2.1项目基本信息输入界面的设计项目基本信息主要包括路面的设计类型，公路等级，基层与底基层类型和无机结合料稳定类材料的选择。路面设计类型有新建路面结构层、改建工程既有路面结构层和改建工程加铺层三种类型；公路等级分为5个等级，即高速公路、一级公路、二级公路、三级公路、四级公路；基层类型有无机结合料类基层、沥青结合料类基层、粒料类基层、水泥混凝土类基层5种类型；底基层类型有粒料类和无机结合料类2种类型；无机结合料类材料类型分为无机结合料稳定粒料和无机结合料稳定土。路面的设计类型和无机结合料的材料类型决定了无机结合料稳定层疲劳开裂验算指标公式（2-20）中的现场综合修正系数kc相关参数。不同的公路等级对应不同的目标可靠指标β。β与kc有关的参数取值如表2-4和2-5所示。沥青面层下基层与底基层类型的不同所对应的设计指标不同，具体设计指标的选取如表3-1所示。项目基本信息输入界面如图3-8所示。输入完成后点击界面下方的保存按钮进行参数的保存。
本文编号：3334405
【文章来源】：内蒙古工业大学内蒙古自治区
【文章页数】：80 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
用户界面开发环境Fig.3-2Userinterfacedevelopmentenvironment
第三章可靠度计算软件的界面设计及程序开发17量，所以要对软件合理布局，主子界面相互交错设计，从而使整个软件简洁明了，操作方便。本文根据Matlab中的GUI模块对软件进行界面设计，GUI界面窗口如图3-2所示，左侧为各控件的快捷键，通过这些控件对界面进行设计和布局。本文在对沥青路面可靠度计算和敏感性分析系统的开发设计时，所需要的控件主要有：EditText(文本编辑框)，StaticText(静态文本)，Pop-upmen(下拉菜单编辑框)，PushButton(按钮)，Axes(坐标系)[48]。图3-2用户界面开发环境Fig.3-2Userinterfacedevelopmentenvironment3.2.1登录界面设计打开程序后进入用户的登录界面，登录界面包括软件的名称和各子模块，如图3-3所示。将各子模块整合在登录界面上，方便用户进行调用。图3-3系统登录界面Fig.3-3ThelogininterfaceofSoftware3.2.2前置处理模块界面设计前置处理模块界面设计主要是参数的输入界面的设计。在对软件进行界面设计之前要先根据所编写的程序对所要输入的参数进行归类，不同种类的参数分别放到不同的子界面上来输入。本软件的参数输入模块包括项目基本信息、交通参数、结构与材料参数、环境参数四个板块。每个板块又分为基本参数与随机参数两部分，每部分均为独立的界面。图3-4为参数输入模块的主界面，点击上面的按钮分别进行参数的输
内蒙古工业大学硕士学位论文18入。图3-4参数输入界面Fig.3-4Parameterinputinterface图3-5交通参数输入界面Fig.3-5Trafficparameterinputinterface图3-6结构与材料参数输入界面Fig.3-6Inputinterfaceofstructureandmaterialparameter图3-7环境参数输入界面Fig.3-7Environmentparameterinputinterface3.2.2.1项目基本信息输入界面的设计项目基本信息主要包括路面的设计类型，公路等级，基层与底基层类型和无机结合料稳定类材料的选择。路面设计类型有新建路面结构层、改建工程既有路面结构层和改建工程加铺层三种类型；公路等级分为5个等级，即高速公路、一级公路、二级公路、三级公路、四级公路；基层类型有无机结合料类基层、沥青结合料类基层、粒料类基层、水泥混凝土类基层5种类型；底基层类型有粒料类和无机结合料类2种类型；无机结合料类材料类型分为无机结合料稳定粒料和无机结合料稳定土。路面的设计类型和无机结合料的材料类型决定了无机结合料稳定层疲劳开裂验算指标公式（2-20）中的现场综合修正系数kc相关参数。不同的公路等级对应不同的目标可靠指标β。β与kc有关的参数取值如表2-4和2-5所示。沥青面层下基层与底基层类型的不同所对应的设计指标不同，具体设计指标的选取如表3-1所示。项目基本信息输入界面如图3-8所示。输入完成后点击界面下方的保存按钮进行参数的保存。
本文编号：3334405
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