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既有钢筋混凝土桥梁耐久性综合评估新方法的研究

作　者: 蔡二龙
导　师: 杨建江
学　校: 天津大学
专　业: 结构工程
关键词: 耐久性层次分析法径向基(RBF)网络模糊综合评估
分类号: U448.34
类　型: 硕士论文
年　份: 2007年
下　载: 215次
引　用: 2次
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内容摘要

钢筋混凝土包括钢筋混凝土桥梁的耐久性[1]是近半个世纪来工程界普遍关心的问题。国内外有关研究资料表明,由于钢筋混凝土结构耐久性病害而导致的经济损失是非常巨大的,并且随着环境的变迁和功能要求的提高,耐久性问题愈来愈突出。作者在大量调查统计资料[2][3]和前人理论和实际工程研究[4]的基础上,采用神经网络与模糊逻辑综合评估法相结合的方法,研究了多因素共同作用对桥梁耐久性的影响,对现有的评估方法提出了改进建议,并编写了一套相应的评估程序。作者在综合现有的状态评估理论方法的基础上,重点分析了层次分析法(AHP)[5]-[9]在桥梁耐久性评估中的应用。对影响既有钢筋桥梁耐久性的主要因素,利用模糊数学原理确定定量指标的隶属函数,对难以进行定量描述的指标,参照现行规范进行定性描述并据此给出等级向量,用层次分析法(AHP)确定评估因素的权向量,用非对称贴度法[10]最终确定桥梁的耐久性等级,从而建立既有钢筋混凝土桥梁耐久性模糊综合评估的实用方法。另外又引入神经网络理论,其具体运用是将通过模糊逻辑综合评估法作出的桥梁耐久性评估案例再次输入到特定的神经网络模型中,对此神经网络模型进行评估训练,由此得到可以进行桥梁耐久性评估的神经网络模型。模糊逻辑综合评估法和神经网络相结合的意义在于,神经网络能以自身所具有的学习能力、记忆能力、计算能力以及智能处理功能,能在不同程度上和层次上模仿大脑的信息处理机理,具有非线形、非局域性、非定常性和非凸性等特点来减少模糊运算法则选择、隶属度确定、参评人员主观性等的不确定性和随机性;同时运用模糊综合评估方法进行桥梁耐久性评估可以产生神经网络模型学习所需的足够数量的样本,最终使经过大量样本训练过的神经网络模型能给出更加可信合理的桥梁耐久性评估结果。最后通过实例阐述应用本文提出的模糊逻辑综合评估方法进行既有钢筋混凝土桥梁耐久性评估的具体过程,并编制既有钢筋混凝土桥梁耐久性模糊综合评估系统,结合实际工程检验所建立的评估方法的合理性和实用性。

全文目录

中文摘要  3-4
ABSTRACT  4-8
第一章绪论  8-13
  1.1 既有钢筋混凝土桥梁耐久性综合评估新方法研究的目的及意义  8-10
  1.2 国内外研究现状和发展趋势  10-12
  1.3 本文的主要工作  12-13
第二章钢筋混凝土桥梁耐久性的评估方法  13-31
  2.1 概述  13-14
  2.2 层次分析法  14-18
  2.3 模糊综合评估法  18-21
  2.4 结构耐久性模糊综合评估的基本模型  21-24
  2.5 钢筋混凝土桥梁耐久性三级模糊综合评估的框架  24-31
第三章既有钢筋混凝土桥梁耐久性模糊综合评估  31-54
  3.1 第一级评估  31-50
  3.2 用层次分析法确定因素权向量  50-52
  3.3 第二级评估  52-54
第四章 RBF神经网络的基本原理  54-61
  4.1 神经网络的兴起  54-59
  4.2 RBF神经网络与BP神经网络的比较  59-60
  4.3 本章小结  60-61
第五章既有钢筋混凝土桥梁耐久性评估软件  61-70
  5.1 既有钢筋混凝土桥梁耐久性评估软件的基本结构及支撑环境  61-62
  5.2 既有钢筋混凝土桥梁耐久性评估软件的数据流分析  62-66
  5.3 软件界面简介  66-70
第六章评估实例  70-75
  6.1 工程概况  70
  6.2 检测结果  70-72
  6.3 耐久性评估  72-75
第七章主要结论和展望  75-77
  7.1 主要结论  75-76
  7.2 展望  76-77
参考文献  77-82
发表论文和科研情况说明  82-83
致谢  83

既有钢筋混凝土桥梁耐久性综合评估新方法的研究

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