基于动态贝叶斯网络的桥梁构件性能退化及安全性研究

发布时间：2024-11-02 08:53

　　桥梁是交通运输网络中重要的组成部分,其在运营期间除了会受到复杂的自然环境因素的长期作用,还有可能承受日益严重的超限超载负荷,同时桥梁本身也可能存在各种前期设计标准低或建设质量差等问题,使桥梁构件的性能逐渐退化,而桥梁构件的退化失效会加速桥梁结构的整体退化,降低桥梁的安全性。建立分析桥梁性能退化及安全性的有效模型,提高桥梁管理维护决策的质量,对既有桥梁开展适时的维护工作具有十分重要的意义。因此,本文针对桥梁构件性能退化及安全性问题开展了研究,主要完成的工作如下:(1)介绍了贝叶斯定理以及贝叶斯网络理论,通过MATLAB软件编程实现了贝叶斯网络建模、学习、推理及拓展算法;建立了混凝土桥梁抗力性能退化问题的贝叶斯网络模型,通过模型推理,得到了抗力性能退化原因的概率解释。(2)考虑添加表示变量之间时间相关性的直接机制,使用时间片的方法将传统的静态贝叶斯网络拓展为离散、条件高斯以及线性动态贝叶斯网络;将桥梁构件退化过程按年离散为时间序列,集成统计数据与专家意见等先验知识,分别建立了简支梁桥抗力性能退化过程的离散动态贝叶斯网络和拱桥吊杆性能退化过程的条件高斯动态贝叶斯网络分析模型,采用基于隐马尔科夫...

【文章页数】：95 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

华南理工大学硕士学位论文46示荷载效应，其PDF和CDF为()和()；随机变量Z表示安全余量，其PDF为()。相应地，=>0反映出结构处于可靠状态，=<0指示了结构的失效状态，如图4-1所示的结构功能状态：图4-1结构功能状态示意图则结构失效概率为：=(≤0)=∫()0∞=()(....

第五章基于动态贝叶斯网络模型的维护决策分析67进行决策分析，再进行合适的检测或维护措施，这个过程可以进行一次或多次维护决策；而如果()≤时，应立即采取管理措施保证安全性；可以看出如果在不同时间采取不同程度的维护决策，最终对桥梁构件的使用寿命具有不同的影响。图5-3桥梁构件退化过程....

本文编号：4009335