服役结构抗力的概率模型及其统计参数

根据服役结构的特点，提出了服役结构抗力的非平稳随机过程模型。考虑结构在服役过程中的耐久性损伤对构件承载力的影响，建立了预测抗力平均值和标准差的数学模型。以服役钢筋混凝土受弯构件为例，具体分析了抗力平均值和标准差随时间变化的规律。     

RC偏压构件精细抗力概率模型

现行可靠度统一标准给出的RC偏压构件抗力统计参数较为粗糙,对其随偏心距值的变化考虑不够充分.针对此不足,采用Monte Carlo抽样方法并结合已有的各种抗力因素的概率模型,得到了不同偏心距和配筋率下的改进抗力概率模型.结果表明采用正态分布变量来拟合RC偏压构件抗力的分布具有较好的精度.在此基础上,对此改进模型应用于随机偏心距下RC偏压构件可靠度计算的适用性进行了实例分析.结果证实,当偏心距设计值接近或者大于界限偏心距值时,采用现行标准中的抗力概率模型来计算可靠度均会产生较大的误差,而采用文中建议的抗力概率模型则具有较高的精度;且现行可靠度统一标准因对抗力随偏心距值增大而减小的效应考虑不够而使得RC大偏压构件的设计偏于不安全.     

基于抗力随时间变化的桥梁可靠度评估研究

根据实际检测数据,考虑结构抗力和荷载的变化,计算实桥结构、构件的可靠度指标.考虑实际结构系统中,构件能力与荷载的相关性,确定结构系统比较合理的可靠性指标,完成当前结构承载能力的评估.在结构抗力模型和荷载模型中引入了时间参数t,提出了简单、实用的动态可靠度计算方法.确定当前结构可靠度指标,结合目标可靠指标,实现了对实桥结构剩余使用寿命的预测.     

钢筋混凝土桥梁受弯构件统一抗弯承载力计算

基于分项系数近似概率极限状态法对钢筋混凝土（reinforce concrete,RC)桥梁受弯构件进行设计时,存在割裂和孤立各不同的设计状况、极限状态的现象,使得构件之间无法进行横向定量比较,一定程度上破坏了该设计方法固有的内在统一性。提出了一种统一抗弯承载力框架,建立RC桥梁受弯构件统一抗弯承载力计算原理,推导了统一抗弯承载力计算公式,探索基于规范而设计的RC桥梁受弯构件在不同设计状况下不同极限状态之间的一种新的内在联系与定量区别,从而表征分项系数近似概率极限状态设计法的内在统一性。结果表明：在所建立的框架下,RC桥梁受弯构件不同设计状况下不同的极限状态可以统一于抗弯承载力,并可实现它们之间的横向定量比较。统一抗弯承载力框架下的设计验算只需进行1步比较便可实现规范的验算要求,同时有助于暴露某些极限状态强度储备相对较低的潜在风险,从而补充和完善分项系数近似概率极限状态法的设计验算。     

基于概率疲劳累积损伤理论的构件抗力衰减分析

本文首先研究了疲劳载荷作用下你件抗力随损伤发展而衰减的规律，建立了抗力衰减的模型；然后应用概率疲劳累积损伤理论和随机损伤发展模型，在考虑载荷的随机性和损伤发展本身固有的随机性的基础上，得到了构件抗力衰减过程的统计矩，为分析结构在使用期间的服役可靠性提供了初步可用的结果。     

钢筋混凝土构件裂缝控制可靠度的模糊概率分析

本文分析了影响钢筋混凝土构件最大裂缝宽度随机性和允许最大裂缝宽度模糊性的因素。在分析的基础上，定义了模糊可靠度指标βf和初指标βa，同时导出了模糊失效概率Pf的近似计算公式，举例说明了本文建议方法的应用。     

我国钢桥可靠度设计中抗力分项系数的建议值

概率极限状态设计表达式中的抗力分项系数反映了结构抗力的主要影响因素的变异性,其取值合理与否直接关系到结构可靠度设计的精确性。由于我国现行公路钢桥设计规范已经过时,新的规范中采用概率极限状态设计方法势在必行。故本文在对现行规范下公路钢桥结构五种基本受力构件的可靠指标校准的基础上,优化计算了各类构件的抗力分项系数,并将结果与国内外相关规范的取值进行了比较和分析,给出了建议取值。     

锈蚀钢骨混凝土梁的抗力计算

目的为了保证钢骨混凝土梁在服役过程中的承载能力和构件抗力满足正常使用,并完成预定功能.方法结合锈蚀钢筋混凝土梁抗力分析和钢骨混凝土梁自身的受力性能,介绍了三个阶段的钢骨锈蚀率计算模型,根据钢骨混凝土梁抗弯承载力计算公式,给出了锈蚀钢骨混凝土梁抗力统计参数计算公式,并对抗力统计参数进行了算例分析.结果抗力平均值随时间的增长下降了2.98%,变异系数随时间的增长总体上升了0.69%.结论笔者所建立的抗力统计参数计算公式是合理的,为钢骨混凝土结构耐久性评定等方面研究提供了基本资料.     

砼轴压构件时变可靠性的敏感度研究

分别给出了结构可靠度指标对随机变量的“分布参数”和“极限状态方程参数”的敏感度定义，用改进的JC法计算砼结构可靠度(包括时变与非时变)，用Matlab编制了计算敏感度的通用程序，并以砼轴压构件为例进行了计算。结果表明：与非时变相比，时变可靠度指标对“分布参数”的敏感程度发生了显著的变化。这对于设计、施工以及维修均具有重大的参考价值。     

部分预应力砼构件按两类极限状态的直接设计

本文提出了部分预应力砼构件基于两类极限状态直接控制的设计方法,并给出了具体的设计公式和设计步骤。同时,还对预应力砼超静定结构中的部分预应力砼构件的设计方法进行了说明。本文方法基本属一次性设计且具有较为经济的特点。     

考虑抗力退化的T形截面既有受弯构件时变可靠度计算方法

目的 建立T形截面既有受弯钢筋混凝土结构时变可靠度计算模型,为既有受弯构件可靠性评估提供计算依据.方法 在同时考虑混凝土和钢筋损伤以及材料强度劣化的情况下,结合规范中的设计计算公式与时变可靠度的特点,分析以往可靠性鉴定的缺陷,研究T形截面既有受弯钢筋混凝土结构承载力时变计算公式.结果 提出了T形截面既有受弯钢筋混凝土结构承载力时变计算方法,并提出了判别是I类T形还是II类T形的时变判断条件,经计算可靠指标1.68<2.28,与现行可靠性鉴定标准的结果相吻合.结论 结合工程实例进行计算分析,计算结果验证了本方法的正确性和科学性,提供了连续式评级方法.该方法易于工程技术人员掌握,可为健康诊断的研究提供基础.     

非结构可更换构件提升桥梁震后可恢复性的研究进展

为利用非结构可更换抗震构件降低地震灾害对桥梁主体结构的损伤,以快速恢复震后桥梁正常使用。文中从桥梁抗震设计思想的转变出发,梳理震后可恢复功能结构中非结构可更换构件体系的研究进展;围绕非结构可更换构件体系在桥梁工程中的研究与应用,阐述国内外非结构可更换构件的类别、抗震性能、构件恢复途径及其现有可恢复评估方法的主要特征。为未来对非结构可更换构件的材料、构造形式进行挖掘开发,对桥梁震后可恢复结构的可恢复性评估的方法与标准等方面研究提供了新思路。     

中美规范公路混凝土桥梁设计的分析与比较

由于重载汽车的增加以及目前桥梁的损坏状况日趋严重,为确保公路桥梁设计的安全使用,将中美两国公路桥梁混凝土规范的设计荷载及结构抗力计算进行比较,为我国公路桥梁设计提供参考。     

正常使用极限状态下混凝土结构构件可靠度的分析方法

从适用性和耐久性两方面着手，讨论了五种混凝土结构构件基于正常使用极限状态的可靠度分析方法：横向裂缝宽度、构件挠度、碳化深度、纵向裂缝抗裂度及纵向裂缝宽度。分析结果表明，计算模式不定系数对正常使用极限状态可靠度的影响是最大的；荷载对正常使用极限状态可靠度的影响也较大；由于混凝土材料性能的离散性，混凝土结构构件本身对正常使用可靠度也有较大影响。     

预应力混凝土迭合构件二阶段受力特征的分析及试验验证

本文通过试验,用精度较高的量测方法验证了文中提出的二阶段受力预应力混凝土迭合构件正截面受力性能电算模拟方法的合理性及准确性。在此基础上,对这类构件受力性能研究中尚未得到澄清的核心问题——二阶段受力特征系数的实质及其变化规律进行了论证,判明已有文献中存在的若干概念性错误。同时,还利用电算模拟方法验证了预应力混凝土迭合构件第二阶段截面开裂后钢筋应力的两种近似计算方法的适用性。     

对PPC受弯构件的界限的相对受压区高度ξ_b和ξ_(pb)的讨论

分析了PPC受弯构件在达到承载能力极限状态时,预应力钢筋和非预应力钢筋的应变,推导了界限的相对受压区高度ξb和ξpn的公式,并对它们进行了讨论.     

部分预应力砼构件按两类极限状态的直接设计

本文提出了部分预应力砼构件基于两类极限状态直接控制的设计方法，并给出了具体的设计公式和设计步骤：同时。还对预应力砼超静定结构中的部分预应力砼构件的设计方法进行了说明；本文方法基本属一次性设计且具有较为经济的特点。     

水工混凝土结构设计规范基本构件的相当安全系数的计算分析

以我国现行DL/T 5057-1996"水工混凝土结构设计规范"中的轴心受拉、受弯、受剪、受扭、轴心受压、大偏心受压、小偏心受压、板受冲切等8种典型的基本构件为例,从相当安全系数的角度,对DL/T 5057-1996规范承载能力极限状态的安全度设置水平进行了计算分析,结果表明,当作用效应比值较小时,采用分项系数设计表达式进行设计时较为经济;当作用效应比值较大时,采用系数设计表达式进行设计时更为合理,使得所设计的结构构件在安全可靠与经济合理之间,在不同设计条件下都能达到一种较佳的平衡.     

土体的实质应力和非极限状态

为了研究原始应力对原状土强度和变形的影响,以及处于正常工作状态时土的非极限状态特征和表示方法,基于重塑土和原状土三轴实验过程中的应力状态演变和应力路径特点,采用理论推导的方法研究了重塑土和原状土的屈服特点和非极限状态的应力路径。结果表明,前期应力状态对后续加载过程中土的强度特点具有显著影响,并可以表示为实质应力的函数和某个非极限状态。因此,在研究土的各种力学性质和建立模型时,合理的思路是充分考虑其前期应力状态并将这一状态植入本构模型之中。