【英文题名】
Stochastic Load Identification and Reliability Analysis of Underground Structures
【作者】
何涛 ;
【导师】
李杰 ;
【学位授予单位】
同济大学 ;
【学科专业名称】
结构工程
【学位年度】
2007
【论文级别】
博士
【网络出版投稿人】
同济大学
【网络出版投稿时间】
2008-06-24
【基金】
国家自然科学基金;
【关键词】
地下结构 ;
安全性监测 ;
样条荷载反演 ;
随机反分析 ;
概率密度演化 ;
可靠性分析 ;
等价极值事件 ;
体系可靠度 ;
【英文关键词】
Underground structure ;
safety monitoring ;
spline load identification ;
stochastic inverse analysis ;
probability density evolution ;
reliability analysis ;
equivalent extreme value event ;
system reliability ;
【中文摘要】
地下空间结构诸如地铁隧道、共同沟等都是城市生命线工程的重要组成部分,如何保证大型地下工程结构的安全性与功能运行要求,已成为城市地下工程防灾减灾研究中的一个重要课题。在这一背景下,地下结构的安全性监测与预警变得越来越重要。
本文分别对地下结构的安全性监测、荷载反演、可靠性分析作了相关研究,由于传统监测技术手段的不足,进行了新型传感器的应用研究:包括光纤光栅传感技术、应变膜监测技术、无线网络传感技术。它们可以实现大规模、分布式的监测,为现场监测的手段开辟一条新的道路。
针对地下结构荷载分布的复杂性,提出了用样条插值函数曲线来近似代替地下结构的实际荷载曲线,进行结构荷载反演的方法。讨论了遗传算法在优化反演当中的应用。相比于传统的优化算法,遗传算法具有群体搜索的功能,易于收敛到全局最优解或近似全局最优解。提出了基于概率密度演化的随机荷载反演方法,概率密度演化方法揭示了随机系统样本点概率信息之间的本质关系,从而,不仅实现了对客观系统的正确反映,也大大降低了问题求解的难度和工作量。利用所发展的方法,不仅可以获得反演荷载的统计特征值,同时可以得到地下结构荷载的概率密度函数曲面。
发展了基于概率密度演化思想的地下...
【英文摘要】
Underground space structures such as metro, utility tunnel, etc., are important components of a city's lifeline system. So ensuring the safety and functional performance of large underground structures has already been an important subject of researches on disaster prevention and mitigation for underground engineering of cities. In this context, the safety monitoring and pre-warning of underground structure should be put more attention on.
In this thesis, safety monitoring, load identification and reliabi...
【更新日期】
2008-07-08
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