基于非概率理论的桥梁桩基冲刷可靠性研究

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1、ＷｕｈａｎＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ硕ｄｒ学位论文基于非概率理论的桥梁巧基冲刷可靠性研究学科专业：建筑与主木工程研究生：廖黎明指导教师：陈旭勇副教授邹传斌高级工程师培养单位；资源与±木工程学院：一．；．－子：Ｖ．二〇—五年五月水严‘ｒ；－巧，．－齡黄蘇器辟齡：分类号：Ｕ４１４学校代号；１０４９０学号；２０１３０３００７巧级：公开武汉工程大学硕±学位论文基于非概率理论的桥梁粧基冲刷可靠性研究作者姓名：廖黎明指导教师姓名、职称：陈旭勇副

2、教授邹传斌高级工程师申请学位类别；工程／学科专业名称淚１：建筑与±木工程研究方向：道路与娇梁工程论文提交日期；２０１５年日月１０日论文答辩日期；２０１日年５月＾日学位授予单位：武汉工程大学学位授予日期：年月日答辩委员会主席：壞津平ResearchonbridgepilefoundationscourreliabilitybasedonprobabilitytheoryAThesisSubmittedfortheDegreeofMasterMajor：BuildingandcivilengineeringCan

3、didate：LiaoLimingSupervisor：Prof.ChenXuyongWuhanInstituteofTechnologyWuhan,Hubei430073,P.R.China独创性声巧本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除文中已经标明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均已在文中Ｗ明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。■学位论文作者签名；２０１日年５月日学位论文

4、版权使用授权书本学位论文作者完全了解我校有关保留、使用学位论文的规定，目Ｐ：我校有权保留并向国家有关部ｎ或机构送交论文的复印件和电子版。本人授权武汉王程大学研究生处可Ｗ将本，允许论文被查阅学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论丈。０保密，在＿＿年解密后适用本授权书。本论文属于不保密＠＂＂（请在ｙｊｌ方框内打Ｖ）学位论文ｆ储签名：指导教雌各］２０１５年５月曰２０１５年５月曰摘要桩基冲刷在不同程度上影响着桥梁可靠性。因此，对桩基冲刷的可靠性研

5、究具有重要工程意义。由于概率法本身的局限性，如果在无法提前得知系统不确定因素时，就不能准确地表达系统的确定性。而非概率法能在不确定因素掌握较少的情况下进行结构的可靠性分析，对此众多研究者对非概率理论做了大量的研究，而区间分析是当前研究结构非概率可靠性热点。本文参考国内外非概率理论及桩基冲刷可靠性分析与实践的基础之上，首次将非概率可靠性理论引入到桩基冲刷的可靠性评估中，具体内容如下：首先，在参考国内外文献基础上，系统介绍了桩基冲刷的机理、桩基冲刷的影响因素、桩基冲刷的分类、三种冲刷计算公式，以及区间变量及基本运算、非概可靠性模型、非概率可靠性指标的

6、计算方法。然后，根据非概率可靠性理论提出桩基冲刷可靠性的评估方法，并依托武汉市新洲旧街王屋大桥为实例，对该桥桩基进行可靠性评估。通过现场实际调查测量，收集相关资料，得到桩基冲刷的基本参数，并探讨桩基冲刷的极限状态方程；然后对王屋大桥桩基冲刷各参数进行灵敏性分析，通过分析找出影响桩基功能函数较大的参数，并用区间变量表示，分别通过用改进一维优化算法和失效点寻优法求解非概率可靠性指标，并依此判定桩基的可靠性。最后，以旧街王屋大桥为实例，利用区间模型分析预测桩基冲刷的寿命，为桩基的加固与防护提供依据。关键词；非概率；区间模型；桩基；可靠性；冲刷IAbst

7、ractThescouringofpilefoundationaffectsthereliabilityofthebridgeindifferentdegree..Therefore,thereliabilityofthepilefoundationscourhasimportantengineeringsignificance.Becauseofthelimitationsoftheprobabilitymethod,itcan'texpressthecertaintyofthesystemaccuratelyifthesystemisnotk

8、nowninadvance..Ratherthanprobabilitymethodtostructuralreliabilityana