基于实测数据的润扬大桥悬索桥全寿命评估随机温度场模拟
润扬大桥工程案例分析
桥梁防腐
采用防腐系统：
1.润扬大桥采用了中防腐蚀涂料系统 2.钢材的地面处理采用了喷锌或无机硅酸锌车间底漆 3.涂料系统采用了无机硅酸锌底漆+环氧中间漆和聚氨 酯面漆
桥梁防腐
桥梁装焊工艺
焊接工艺试验: 通过对焊接性的综合分析，按照JB4708-2000《钢制压力容器焊接工艺评定》 进行了多项焊接工艺评定试验，完全符合要求。 工艺试验内容见表5～6。 焊接坡口参照GB985--88《气焊、手工电弧焊 及气体保护焊焊缝坡口的基本 形式与尺寸》和GB986—88《埋弧焊焊缝坡口 的基本形式和尺寸》进行坡口加工。
改进建议
1．为了制造、检验及使用过程中的检修，在 鞍头底座部分开设人孔； 2．在保证等强的基础上，对于非受拉力T接 及角接焊缝，尽可能不采用熔透结构； 3．散索鞍两侧侧板采用平板结构，减少弧形 板制造难度。
桥梁防腐
润扬大桥区域大气类型属于城市工业大气，其 污染物主要为硫化物及氮氧化物，来源于工业废 气和汽车尾气，属于B腐蚀性气体，但是总悬浮 颗粒物含量严重超标； 镇江、扬州两市的酸雨现象严重，镇江近年酸 雨发生频率约为10%左右，扬州为30%左右，属 于中等至较强腐蚀类型； 由于空气中悬浮颗粒物较多，所以极易被吸附， 当它们被灰尘吸收并溶于金属液膜中时，将在金 属表面生成易溶于硫酸盐或硝酸盐等强腐蚀性介 质 加上湿度较大，腐蚀作用更为明显
桥梁主要结构及设计特点
1、 主要技术标准 （1）桥梁等级：六车道高速公路特大桥 （2）车辆荷载等级：汽车-超20级、挂车-120 （3）设计车速：100km/h （4）桥面净宽：32.5m（不含锚索区和检修道） （5）通航净空：南汊 净高：海轮50m、 江轮24m 净宽：海轮390m、江轮700m 北汊 净高：18m 净宽：210m （6）设计洪水频率：1/300 （7）设计基本风速：29.1m/sec （8）船舶撞击荷载：南汊北塔 横桥向32.7MN 顺桥向16.3MN 北汊南塔 横桥向19.1MN 顺桥向9.55MN （9）设计基准期：100年 （10）地震设计烈度：VII度 （11）设计通航水位：最高：7.34m 最低：-0.43m
某预应力混凝土箱梁桥火灾下温度场数值模拟
某预应力混凝土箱梁桥火灾下温度场数值模拟冯明扬;刘欣益;伍明强【摘要】为探究预应力混凝土桥梁受火灾过程中温度场分布规律,以受火灾后的某预应力混凝土箱梁桥为研究背景,借鉴国内外有关混凝土和钢材热工性能随温度变化及热传导理论方面的研究成果,采用瞬态热分析方法,运用ANSYS对火灾下箱梁截面进行非线性热分析,数值模拟出了火灾延时180 min箱梁截面温度场分布.研究结果表明利用有限元软件对受火桥梁温度场进行数值模拟分析是准确的、可行的,所得结果可为灾后桥梁修复工作提供参考.【期刊名称】《公路工程》【年(卷),期】2016(041)002【总页数】6页(P208-212,216)【关键词】桥梁受火;预应力混凝土箱梁;温度场;非线性热分析;ANSYS【作者】冯明扬;刘欣益;伍明强【作者单位】兰州交通大学土木工程学院,甘肃兰州730070;兰州交通大学土木工程学院,甘肃兰州730070;兰州交通大学土木工程学院,甘肃兰州730070【正文语种】中文【中图分类】U447.1近年来，由于自然或人为因素所引发的各种火灾事故频发，桥梁火灾已成为影响在役桥梁性能的灾害之一。
随着火灾的持续，桥梁结构内部温度可升至1 000 ℃或者更高，高温下混凝土和钢材的材料性能较其常温下性能大大恶化同时伴随结构内部发生相应的应力重分布，使结构开裂，变形增大，承载力下降，出现局部破损或倒塌，常导致巨大的经济损失甚至人员伤亡。
由于桥梁结构抗火设计及火灾后承载力评定围绕材料受损程度进行，而材料失效程度又与火灾过程中材料所受最高温度及火灾持时有关，故分析火灾过程中桥梁结构周围空间的温度变化以及结构和构件在此变化的温度场下的热反应过程变得尤为重要。
受模拟火灾试验条件及所需费用较高的限制，对桥梁结构直接进行受火试验尚存在困难，故利用有限元软件通过数值方法来模拟实际桥梁受火对灾后桥梁材料受火损伤及失效程度评估、结构和构件功能丧失评价、结构承载能力评定和维修加固等具有工程实用价值，对桥梁结构抗火设计、火灾救援和相应的防灾减灾工作具有一定的指导意义。
悬索桥主缆索寿命期内可靠度指标确定方法
悬索桥主缆索寿命期内可靠度指标确定方法
易富;孙悦;杜常博;李军
【期刊名称】《防灾减灾工程学报》
【年(卷),期】2020(40)3
【摘要】以某工程为背景,应用Midas civil并基于主缆面积、弹性模量和极限强度的时变模型对主缆进行腐蚀模拟,其后,在车辆疲劳荷载作用下得到疲劳应力幅,并对Manson-Coffin公式进行修正得到主缆在寿命期内的S-N曲线,由此估算出主缆关键位置在寿命期内的疲劳寿命,利用Matlab编制主缆关键位置在寿命期内的失效概率和可靠度指标计算程序。
研究表明:除锚固和索塔位置外,主缆其它位置应力均呈对称分布;在寿命期为100年时,索塔位置疲劳应力幅变化量最大,锚固位置疲劳寿命最低且可靠度指标退化最快;主缆可靠度指标与使用年限、当地环境、主缆长度以及基准长度存在一定关系,最终给出了悬索桥主缆索在腐蚀条件下的可靠度指标计算公式。
【总页数】7页(P358-364)
【作者】易富;孙悦;杜常博;李军
【作者单位】辽宁工程技术大学建筑与交通学院;辽宁工程技术大学土木工程学院【正文语种】中文
【中图分类】U448.25
【相关文献】
1.CFRP缆索悬索桥的主索鞍设计计算方法研究
2.悬索桥主缆索股标准丝制作方法对比研究
3.大跨度悬索桥主缆索股无应力长度修正方法及影响因素分析
4.悬索桥钢箱梁吊装阶段主缆索力计算方法
5.不等主跨三塔空间缆索悬索桥主缆线形解析计算方法
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润扬大桥悬索桥北锚碇基础接触应力仿真分析
润扬大桥悬索桥北锚碇基础接触应力仿真分析
邵国建;苏静波;胡强
【期刊名称】《中国工程科学》
【年(卷),期】2006(008)006
【摘要】针对润扬大桥悬索桥北锚碇基础的浇筑施工、运行过程,基于大型有限元分析软件Mare进行二次开发,建立了锚碇基础和土体共同作用的三维有限元仿真计算模型.考虑锚碇基础浇筑过程中地下水位改变引起基底水压力的变化对锚碇基础接触应力分布的影响,对锚碇体浇筑到运行的全过程进行了仿真数值计算,揭示了岩层地基上悬索桥重力式嵌岩锚碇基础接触应力在施工到运行过程中的变化规律.工程实例数值计算结果表明,在不同施工浇筑阶段,尽管锚碇基础不同部位的接触应力呈现出不同的变化特征,北锚碇基础在施工到运行全过程中基础接触应力总体满足设计要求.
【总页数】7页(P28-34)
【作者】邵国建;苏静波;胡强
【作者单位】河海大学工程力学系,南京,210098;河海大学工程力学系,南
京,210098;河海大学工程力学系,南京,210098
【正文语种】中文
【中图分类】TV698.1;TV547.5
【相关文献】
1.“润扬大桥北锚碇特大基础技术研究”科技成果鉴定会于7月31日在镇江市举行 [J], ;
2.润扬大桥北锚碇基础支撑钢管混凝土桩施工技术 [J], 吴海波;王正祥
3.润扬大桥悬索桥北锚碇基础方案比选 [J], 吴胜东;吉林;阮静
4.润扬大桥悬索桥北锚碇基础方案比选 [J], 吴胜东;吉林;阮静
5.润扬大桥北锚碇基础三维数值仿真分析 [J], 朱晓文;赵启林;朱凯;邓友生
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基于实测的苏通大桥疲劳寿命评估
ｏ ｕｏｇｂｉｇ ８ ｅｒ ａ ｄｔｅｍｏｔ ａ ｇｒ ｓ ｌ ｅｌ ａｅ ａ ｔｅｗ ｌ ｉｔ ｆｏｆ ｎ — ａｅ ｂ ｆ ｔ ｒ ｅｉ １８ｙａｓ ｎ ｓ ｄ ｎｅｏ ａ ｃｔ ｔｈ ｅ ｊ ｎ ｏ ｄＵ ｓ ｐ ｄｒ ． Ｓ ｎ ｄ ｓ ｈ ｕ ｐｃ ｏ ｓ ｄ ｏ ｏｒ ａ ｈ ｉ
Ｋｅ ｗｏｒ ｓ ｂ ｉｇ ｎｇｎ ｅ ｉ ｇ，ｆ ｔ ｕ ｎ ｌｓｓ ｙ ｄ ｒｄ ｅ ｅ ｉ ｅ ｒｎ ａｉ ｅ ａ ａｙ ｉ ，ｍｅ ｓ ｒ ｄ ｓｒ ｉ ｉ － ａａ，ｍｅ ｓ ｒ ｄ ｓｒ ｓ ｐ ｃｒ ｍ ，ｓｅ ｌ ｇ ａ ｕ ｅ ｔａｎ ｔ ｍｅ ｄ ｔ ａ ｕ ｅ ｔｅ ｓ ｓ ｅ ｔｕ ｔ ｅ
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第 ２ 第 ２期 ７卷 ２ １ 年 ４月 ０１
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基 于 实测 的苏通 大桥 疲 劳寿 命评 估
曹 硕 张 启伟
（ 济大 学 桥 梁 工 程 系 ， 海 ２ ０９ ） 同 上 ０ ０ ２
Ａｂ ｔ ａ ｔ Ｔｈ ｏ ｇ ｎ ｌｚｎ ａ ｕ ｅ ｔａｎ—ｉ ａａ ｏ ｙ ｃ ｌｆｔｇ ｅ ｐ ａ ｅ ｎ Ｓ ｔ ｎ ｒｄ ｅ，ｔ ｉ ａ ｅ ｓｒ ｃ ｒ ｕ ｈ ａ ａｙ ｉｇ ｍｅ ｓ ｒｄ ｓｒ ｉ ｔｍｅ ｄ ｔ ｆｔｐｉａ ａｉｕ ｌ ｃ ｓｏ ｕ ｏ ｇ ｂ ｉ ｇ ｈ ｓｐ ｐ ｒ
基于拟蒙特卡罗法的大跨悬索桥挠度可靠度分析
总第３１７期交 通 科 技ＳｅｒｉａｌＮｏ．３１７ ２０２３第２期ＴｒａｎｓｐｏｒｔａｔｉｏｎＳｃｉｅｎｃｅ＆ＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＮｏ．２Ａｒｐ．２０２３ＤＯＩ１０．３９６３／ｊ．ｉｓｓｎ．１６７１ ７５７０．２０２３．０２．０２１收稿日期：２０２２ １２ ０２第一作者：丁亮（１９８１－），男，高级工程师，硕士。
基于拟蒙特卡罗法的大跨悬索桥挠度可靠度分析丁 亮（武汉综合交通研究院有限公司 武汉 ４３００１０）摘 要 为高效评估悬索桥挠度可靠水平，文中提出基于拟蒙特卡罗法的大跨悬索桥可靠度分析方法。
以某大跨悬索桥为例，建立悬索桥有限元模型，采用Ｈａｌｔｏｎ序列高效采集样本点，并结合拟蒙特卡罗法计算悬索桥挠度可靠指标，分析结果表明，文中方法兼顾精度和效率，最大相对误差和计算次数分别为蒙特卡洛法的２．５４％和１％，可高效准确地应用于大跨悬索桥挠度可靠度评估；此外，大跨悬索桥受单跨活载影响较大，在３倍活载情况下仍具有一定安全裕度，可保证其安全运行；悬索桥挠度可靠度受材料随机参数影响较大，其中主榄弹模变异系数影响最为显著，应予以重视。
关键词 大跨悬索桥 可靠度分析 拟蒙特卡罗方法 Ｈａｌｔｏｎ序列 失效概率中图分类号 Ｕ４４１ 大跨悬索桥由于外观优美、施工方便，以及跨越能力大等优点而被采用［１］。
据统计，世界上超过１０００ｍ的桥梁大多为悬索桥结构。
然而，随着悬索桥跨度的不断增大，其主梁的挠度控制问题一直广受桥梁设计和施工行业关注［２］。
悬索桥跨度越大，整体刚度将随之减小，挠度将逐渐增大，严重影响悬索桥的安全性和可靠性。
此外，作为大型复杂结构，悬索桥在施工及运营过程中存在各种不确定因素的影响，如荷载不确定性、材料不确定性及几何尺寸不确定等。
可靠度分析作为结构安全评估的基础和保障，可综合考虑结构的各种不确定因素，并对其进行安全评价［３］。
因此，为保证大跨悬索桥的施工及运营安全，对大跨悬索桥进行挠度可靠度评估具有重要意义。
基于监测数据的桥梁结构可靠性评估
０２５３－３７４Ｘ（２０１１）１０－１４５２－０６１０．３９６９／ｊ． ｉｓｓｎ． ０２５３－３７４ｘ． ２０１１．１０．００７基于监测数据的桥梁结构可靠性评估焦美菊１孙利民１李清富２１．同济大学土木工程防灾国家重点实验室，上海 ２０００９２２．郑州大学水利水电与环境学院，河南郑州 ４５０００２摘要：桥梁结构健康监测系统能有效监测影响桥梁结构的各种作用及其在结构上产生的效应，可为准确评估桥梁结构的各种性能提供信息．影响桥梁结构性能的因素具有随机性，基于概率的方法是处理随机性的有效工具．研究了结构健康监测与可靠性评估相结合的桥梁结构性能评估方法．分析了纵向应变监测信号的特点，提出一种新的监测信息处理方法．结合工程实例，验证了该方法的可行性，并对可靠性评估结果进行分析．桥梁评估；监测极值；结构健康监测；可靠指标Ｕ４４７ＡＢｒｉｄｇｅ Ｓｔｒｕｃｔｕｒａｌ Ｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙ Ａｓｓｅｓｓｍｅｎｔ Ｂａｓｅｄ ｏｎ Ｈｅａｌｔｈ Ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ ＤａｔａＪＩＡＯ ＭｅｉｊｕＳＵＮ ＬｉｍｉｎＬＩ Ｑｉｎｇｆｕ２０１０－０７－０３土木工程防灾国家重点实验室自主研究课题（ＳＬＤＲＣＥ ０８ － Ａ－ ０５）焦美菊（１９８１－），女，博士生，主要研究方向为基于监测数据的桥梁可靠度．Ｅ－ｍａｉｌ：ｊｉａｏｍｊ＠ ｇｎａｉｌ．ｃｏｍ孙利民（１９６３－），男，教授，博士生导师，工学博士，主要研究方向为结构健康监测与振动控制．Ｅ－ｍａｉｌ：ｌｍｓｕｍ＠ｔｏｎｇｊｉ．ｅｄｕ．ｃｎ的验算点法．分信号可认蔓自态响应．应对构＠＠［ １ ］ Ｃａｔｂａｓ Ｆ Ｎ， Ｇｏｌｋｃｅ Ｈ Ｂ， Ｆｒａｎｇｏｐｏｌ Ｄ Ｍ． Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ ｓｔｕｄｉｅｓ ｔｏ ｅｘｐｌｏｒｅ ｕｎｃｅｒｔａｉｎｔｙ ｑｕａｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ ｆｏｒ ｓｙｓｔｅｍｓ－ｂａｓｅｄ ＳＨＭ ［Ｃ］／／Ｔｈｅ １０ｔｈ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ ｏｎ Ｓｔｒｕｃｔｕｒａｌ Ｓａｆｅｔｙ ａｎｄ Ｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙ （ＩＣＯＳＳＡＲ２００９）． Ｏｓａｋａ： ＣＲＣ， ２００９： ２１２３ － ２１２８．＠＠［ ２ ］ Ｎｉ Ｙｉｑｉｎｇ， Ｈｕａ Ｘｕｇａｎｇ， Ｋｏ Ｊ Ｍ． Ｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙ－ｂａｓｅｄ ａｓｓｅｓｓｍｅｎｔ ｏｆ ｂｒｉｄｇｅｓ ｕｓｉｎｇ ｌｏｎｇ－ｔｅｒｍ ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ ｄａｔａ［Ｊ］． Ｋｅｙ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ， ２００６ （３２１３２３） ： ２１７．＠＠［ ３ ］ Ｆｒａｎｇｏｐｏｌ Ｄ Ｍ， Ｓｔｒａｕｓｓ Ａ， Ｋｉｍ Ｓ． Ｂｒｉｄｇｅ ｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙ ａｓｓｅｓｅｍｅｎｔ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ［Ｊ］． Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｂｒｉｄｇｅ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ， ２００８， １３（３） ：２５８．＠＠［ ４ ］ Ｆｒａｎｇｏｐｏｌ Ｄ Ｍ， Ｓｔｒａｕｓｓ Ａ， Ｋｉｍ Ｓ． Ｕｓｅ ｏｆ ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ ｅｘｔｒｅｍｅ ｄａｔａ ｆｏｒ ｔｈｅ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎ ｏｆ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ： ｇｅｎｅｒａｌ ａｐｐｒｏａｃｈ［Ｊ］． Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ，２００８，３０： ３ｆ６４４．＠＠［５］ Ｆａｎｇｏｐｏｌ Ｄ Ｍ，Ｓｔｒａｕｓｓ Ａ， Ｋｉｍ Ｓ． Ｕｓｅ ｏｆ ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ ｅｘｔｒｅｍｅ ｄａｔａ ｆｏｒ ｔｈｅ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎ ｏｆ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ： Ｂａｙｅｓｉａｎ ｕｐｄｌａｔｉｎｇ［Ｊ］． Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ，２００８，３０： ３６５４．＠＠［６ ］ ＬＩＵ Ｍｉｎｇ， Ｆａｎｇｏｐｏｌ Ｄ Ｍ， Ｋｉｍ Ｓｕｎｙｏｎｇ． Ｂｒｉｄｇｅ ｓａｆｅｔｙ ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｍｏｎｉｔｏｒｅｄ ｌｉｖｅ ｌｏａｄ ｅｆｆｅｃｔｓ［Ｊ］． Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｂｒｉｄｇｅ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ， ２００９，１４： ２５７．＠＠［７ ］ ＬＩＵ Ｍｉｎｇ， Ｆａｎｇｏｐｏｌ Ｄ Ｍ， Ｋｉｍ Ｓｕｎｙｏｎｇ． Ｂｒｉｄｇｅ ｓｙｓｔｅｍ Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ａｓｓｅｓｓｍｅｎｔ ｆｒｏｍ ｓｔｒｕｃｔｕｒａｌ ｈｅａｌｔｈ ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ： ａ ｃａｓｅ ｓｔｕｄｙ ［Ｊ］． Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｓｔｒｕｃｔｕｒａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ， ２００９， １３５ （６） ：７３３．＠＠［ ８ ］ Ｆｒａｎｇｏｐｏｌ Ｄ Ｍ， Ｓｔｒａｕｓｓ Ａ， Ｋｉｍ Ｓｕｎｙｏｎｇ． Ｓｔｒｕｃｔｕｒａｌ ｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙ ａｓｓｅｓｓｍｅｎｔ ｕｓｉｎｇ ｓｅｎｓｏｒｓ ａｎｄ Ｂａｙｅｓｉａｎ ｕｐｄａｔｉｎｇ［Ｃ］／／Ｔｈｅ １０ｔｈ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ ｏｎ Ｓｔｒｕｃｔｕｒａｌ Ｓａｆｅｔｙ ａｎｄ Ｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙ （ＩＣＯＳＳＡＲ２００９）． Ｏｓａｋａ： ＣＲＣ， ２００９： １０６９ － １０７５．＠＠［ ９ ］ Ｋｉｍ Ｓ， Ｆｒａｎｇｏｐｏｌ Ｄ Ｍ． Ｏｐｔｉｍａｌ ｄｅｃｉｓｉｏｎ ｍａｋｉｎｇ ｆｏｒ ｓｔｒｕｃｔｕｒａｌ ｈｅａｌｔｈ ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ ｕｎｄｅｒ ｕｎｃｅｒｔａｉｎｔｙ ［Ｃ］ ／／ Ｔｈｅ １０ｔｈ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ ｏｎ Ｓｔｒｕｃｔｕｒａｌ Ｓａｆｅｔｙ ａｎｄ Ｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙ （ＩＣＯＳＳＡＲ２００９）． Ｏｓａｋａ： ＣＲＣ， ２００９：６２１ － ６２７．＠＠［１０］ Ｆｒａｎｇｏｐｏｌ Ｄ Ｍ． Ｌｉｆｅ－ｃｙｃｌｅ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ， ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ， ａｎｄ ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ ｓｔｒｕｃｔｕｒａｌ ｓｙｓｔｅｍｓ ｕｎｄｅｒ ｕｎｃｅｒｔａｉｎｔｙ： ａｃｃｏｍｐｌｉｓｈｍｅｎｔｓ ａｎｄ ｃｈａｌｌｅｎｇｅｓ ［Ｃ］ ／／ Ｔｈｅ １０ｔｈ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ ｏｎ Ｓｔｒｕｃｔｕｒａｌ Ｓａｆｅｔｙ ａｎｄ Ｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙ （ＩＣＯＳＳＡＲ２００９）． Ｏｓａｋａ： ＣＲＣ，２００９：３８ － ６０．＠＠［１１］ Ａｎｇ Ａ Ｈ Ｓ． Ｏｎ ｒｉｓｋ ａｎｄ ｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙ－ｃｏｎｔｒｉｂｕｔｉｏｎｓ ｔｏ ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ａｎｄ ｆｕｔｕｒｅ ｃｈａｌｌｅｎｇｅｓ［Ｃ］／／Ｔｈｅ １０ｔｈ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ ｏｎ Ｓｔｒｕｃｔｕｒａｌ Ｓａｆｅｔｙ ａｎｄ Ｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙ （ＩＣＯＳＳＡＲ２００９）． Ｏｓａｋａ： ＣＲＣ，２００９：１ － ２０．＠＠［１２］贡金鑫，魏巍巍．工程结构可靠性设计原理［Ｍ］．北京：机械工 业出版社，２００７．ＧＯＮＧ Ｊｉｎｘｉｎ， ＷＥＩ Ｗｅｉｗｅｉ． Ｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙ ｄｅｓｉｇｎ ｐｒｉｎｃｉｐｌｅｓ ｏｆ ｓｔｒｕｃｔｕｒａｌ ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ［ Ｍ ］． Ｂｅｉｊｉｎｇ： Ｃｈｉｎａ Ｍａｃｈｉｎｅ Ｐｒｅｓｓ， ２００７．＠＠［１３］中华人民共和国交通部．ＧＢ／Ｔ ５０２８３－１９９９公路工程结构可 靠度设计统一标准［Ｓ］．北京：中国计划出版社，１９９９．Ｍｉｎｉｓｔｒｙ ｏｆ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ ｏｆ ｔｈｅ Ｐｅｏｐｌｅ＇ｓ Ｒｅｐｕｂｌｉｃ ｏｆ Ｃｈｉｎａ．ＧＢ／Ｔ ５０２８３－１９９９ Ｕｎｉｆｉｅｄ ｓｔａｎｄａｒｄ ｆｏｒ ｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙ ｄｅｓｉｇｎ ｏｆ ｈｉｇｈｗａｙ ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ ［Ｓ］． Ｂｅｉｊｉｎｇ： Ｃｈｉｎａ Ｐｌａｎｎｉｎｇ Ｐｒｅｓｓ， １９９９．＠＠［１４］闵志华．基于长期监测的斜拉桥状态特性概率性分析［Ｄ］．上 海：同济大学土木工程学院，２００９． Ｍｉｎ Ｚ Ｈ． Ｐｒｏｂａｂｉｌｉｓｔｉｃ ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎ ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ｏｆ ｃａｂｌｅ ｓｔａｙｅｄ ｂｒｉｄｇｅ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｌｏｎｇ－ｔｅｒｍ ｓｔｒｕｃｔｕｒａｌ ｈｅａｌｔｈ ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ ［ Ｄ ］． Ｓｈａｎｇｈａｉ： Ｔｏｎｇｊｉ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ． Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ｃｉｖｉｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ， ２００９．＠＠［１５］ ＳＵＮ Ｌ Ｍ， ＤＡＮ Ｄ Ｈ， ＳＵＮ Ｚ， ｅｔ ａｌ． Ｈｅａｌｔｈ ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ ｓｙｓｔｅｍ ｆｏｒ ａ ｃｒｏｓｓ－ｓｅａ ｂｒｉｄｇｅ ｉｎ ｓｈａｎｇｈａｉ［Ｃ］． Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇ ｏｆ ＩＡＢＳＥ ２００６６ Ｓｙｍｐｏｓｉｕｍ Ｂｕｄａｐｅｓｔ， Ｈｕｎｇａｒｙ， ２００６．＠＠［１６］李国豪．桥梁结构稳定与振动［Ｍ］．北京：中国铁道出版 社，２００２．ＬＩ Ｇｕｏｈａｏ． Ｓｔａｂｉｌｉｔｙ ａｎｄ ｖｉｂｒａｔｉｏｎ ｏｆ ｂｒｉｄｇｅ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ［Ｍ］．Ｂｅｉｊｉｎｇ： Ｃｈｉｎａ Ｒａｉｌｗａｙ Ｐｕｂｌｉｓｈｉｎｇ Ｈｏｕｓｅ，２００２．＠＠［１７］赵永刚，盛洪飞，徐世俊．桥面平整度对大跨度斜拉桥车桥耦 合振动的影响［Ｊ］．石家庄铁道学院学报：自然科学版，２００８， ２１（３）：５４．ＺＨＡＯ Ｙｏｎｇｇａｎｇ，ＳＨＥＮＧ Ｈｏｎｇｆｅｉ，ＸＵ Ｓｈｉｊｕｎ． Ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｆ ｂｒｉｄｇｅ ｄｅｃｋ ｓｕｒｆａｃｅ ｒｏｕｇｈｎｅｓｓ ｏｎ ｖｉｂｒａｔｉｏｎ ｏｆ ｌａｒｇｅ ｓｐａｎ ｃａｂｌｅ－ｓｔａｙｅｄ ｂｒｉｄｇｅｓ ｄｕｅ ｔｏ ｍｏｖｉｎｇ ｖｅｈｉｃｌｅｓ［Ｊ］． Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｓｈｉｊｉａｚｈｕａｎｇ Ｒａｉｌｗａｙ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ： Ｎａｔｕｒａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅ， ２００８，２１ （ ３ ） ： ５４．＠＠［１８］李昆，孙开畅．公路钢桥可靠度设计中结构抗力统计参数分析 ［Ｊ］．钢结构，２００８，２３（１２）：３０．ＬＩ Ｋｕｎ， ＳＵＮ Ｋａｉｃｈａｎｇ． Ａｎｓｌｙｓｉｓ ｏｎ ｔｈｅ ｓｔａｔｉｓｔｉｃａｌ ｐａｒａｍｅｎｔｅｒｓ ｏｆ ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ ｏｆ ｈｉｇｈｗａｙ ｓｔｅｅｌ ｂｒｉｄｇｅ ｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙ ｄｅｓｉｇｎ［Ｊ］． Ｓｔｅｅｌ Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ， ２００８，２３ （１２） ： ３０．基于监测数据的桥梁结构可靠性评估作者：焦美菊， 孙利民， 李清富， JIAO Meiju， SUN Limin， LI Qingfu作者单位：同济大学土木工程防灾国家重点实验室,上海 200092<中作者单位三=郑州大学水利水电与环境学院,河南郑州 450002刊名：同济大学学报（自然科学版）英文刊名：Journal of Tongji University(Natural Science)年，卷(期)：2011,39(10)被引用次数：4次1.Catbas F N;Golkce H B;Frangopol D M Laboratory studies to explore uncertainty quantification for systems-based SHM 20092.Ni Yiqing;Hua Xugang;Ko J M Reliability-based assessment of bridges using long-term monitoring data 2006(321323)3.Frangopol D M;Strauss A;Kim S Bridge reliability assesement based on monitoring 2008(03)4.Frangopol D M;Strauss A;Kim S Use of monitoring extreme data for the performance prediction of structures:general approach 20085.Fangopol D M;Strauss A;Kim S Use of monitoring extreme data for the performance prediction of structures:Bayesian updlating 20086.LIU Ming;Fangopol D M;Kim Sunyong Bridge safety evaluation based on monitored live load effects 20097.LIU Ming;Fangopol D M;Kim Sunyong Bridge system Performance assessment from structural health monitoring:a case study 2009(06)8.Frangopol D M;Strauss A;Kim Sunyong Structural reliability assessment using sensors and Bayesian updating 20099.Kim S;Frangopol D M Optimal decision making for structural health monitoring under uncertainty 200910.Frangopol D M Life-cycle performance,management,and optimization of structural systems underuncertainty:accomplishments and challenges 200911.Ang A H S On risk and reliability-contributions to engineering and future challenges 200912.贡金鑫;魏巍巍工程结构可靠性设计原理 200713.中华人民共和国交通部GB/T 50283-1999公路工程结构可靠度设计统一标准 199914.闵志华基于长期监测的斜拉桥状态特性概率性分析 200915.SUN L M;DAN D H;SUN Z Health monitoring system for a cross-sea bridge in shanghai 200616.李国豪桥梁结构稳定与振动 200217.赵永刚,盛洪飞,徐世俊桥面平整度对大跨度斜拉桥车桥耦合振动的影响[期刊论文]-石家庄铁道学院学报（自然科学版）2008(3)18.李昆,孙开畅公路钢桥可靠度设计中结构抗力统计参数分析[期刊论文]-钢结构 2008(12)1.林锋探讨基于贝叶斯DLM的桥梁结构可靠度预测[期刊论文]-低碳世界 2015(04)引用本文格式：焦美菊.孙利民.李清富.JIAO Meiju.SUN Limin.LI Qingfu基于监测数据的桥梁结构可靠性评估[期刊论文]-同济大学学报（自然科学版） 2011(10)。
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摘要 ：为 了得 到桥梁 全寿命 评估 的温度 数据 ， 提 出 了一种 基 于实 测数 据 的钢 箱 梁桥 随机 温度 场 模拟 方 法． 首先 ， 采用 最小 二乘估 计和假 设检 验 ， 对 润 扬大桥 悬 索桥扁 平 钢 箱梁 为期 ５年 的实 测 温度 和 温差进行 了统计分 析 ； 然后， 提 出了一种复 杂统计模 式下样本 序列模 拟 的数值逆 变换抽 样
ｔ ｏ ｒ ｉ ｎ ｇ ｄ ａ ｔ ａ ｉ Ｓ ｄ ｅ ｖ ｅ ｌ ｏ ｐ ｅ ｄ ｔ ｏ ｐ ｒ ｏ ｖ ｉ ｄ ｅ ｓ ｕ ｉｃ ｆ ｉ ｅ ｎ ｔ ｔ ｅ ｍｐ ｅ ｒ ａ ｔ ｕ ｒ ｅ ｄ ａ ｔ ａ ｏｒ ｆ ｌ ｉ ｆ ｅ ． ｃ ｙ ｃ ｌ ｅ ｅ ｖ ｌｕ ａ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ．Ｆｉ ｒ ｓ ｔ ．ｔ ｈ ｅ ｌ ｅ ａ ｓ ｔ ｓ ｑ ｕａ ｒ ｅ ｅ ｓ ｔ ｉ ｍａ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｎ ｄ ｈ ｙ ｐ ｏ ｔ ｈ ｅ ｓ ｉ ｓ ｔ ｅ ｓ ｔ ｉ ｎｇ ａ ｒ ｅ ｅ ｍｐ ｌ ｏ ｙ ｅ ｄ ｔ ｏ ａ ｎ ａ ｌ ｙ ｚ ｅ ｔ ｈ ｅ ｓ ｔ ａ ｔ ｉ ｓ ｔ ｉ ｃ ｌ ａ ｄ ａ ｔ ａ ｏ ｆ ｍｏ ｎ ｉ ｔ ｏ ｉｎ ｒ ｇ ｔ ｅ ｍ—
方法， 并建 立 了扁平钢 箱 梁 的全寿 命评估 随机 温度 场． 研 究结 果表 明 ： 扁 平钢 箱 梁 实测 温度 服 从
２个 正态分布 的加权 和 ， 实测 温差则服 从 １个 Ｗｅ ｉ ｂ ｕ ｌ １ 分布 和 １个 正 态分 布 的加 权 和 ； 利用 数 值 逆 变换抽 样方 法模 拟得到 的样本 的概 率 密度 函数 与 目标 概 率 密度 函数 吻合 良好 ； 模 拟 温度 场 能 准确 描述 扁平钢 箱 梁 的温度 特性 ． 因此 ， 该 数值逆 变换抽 样方 法能够 准确模 拟 大跨悬 索桥扁平 钢
ｐ ｅ ｒ ａ ｔ ｕ ｒ ｅ ｎｄ ａ ｔ ｈ ｅ ｒ ｍａ ｌ ｄ ｉ ｆ ｆ ｅ ｒ ｅ ｎ ｃ ｅ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｆ ｌ ａ ｔ ｓ ｔ ｅ ｅ ｌ — ｂ ｏ ｘ ｇ ｉ ｒ ｄ ｅ ｒ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ Ｒ ｕ ｎ ｙ ｎｇ ａ ｓ ｕ ｓ ｐ ｅ ｎ ｓ ｉ ｏ ｎ ｂ ｉ ｒ ｄ ｇ ｅ（ Ｒ Ｓ Ｂ）ｉ ｎ
箱 梁全寿 Βιβλιοθήκη 期 的随机 温度 场． 关键词 ：结构 健康 监测 ； 全 寿命 评估 ； 扁平钢 箱梁 ； 悬 索桥 ； 数值 逆 变换抽样 方 法
中 图分 类号 ： Ｕ ４ ４ ８ ； Ｕ ４ ４ ２ 文 献标 志码 ： Ａ 文章编 号 ：１ ０ ０ １— ０ ５ ０ ５ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ５ — ０ ９ １ ２ － ０ ５
Ｚｈ ｏ ｕ Ｇｕ ａ ｎ ｇ ｄ ｏ ｎ ｇ ＿ Ｌｉ Ａｉ ｑ ｕ ｎ Ｄｉ ｎ ｇ Ｙｏ ｕ ｌ ｉ ａ ｎ ｇ Ｗａ ｎ ｇ Ｇａ ｏ ｘ ｉ ｎ
（ Ｋｅ ｙ Ｌ ａ ｂ ｏ ｒ ａ ｔ ｏ ｒ ｙ ｏ ｆ Ｃｏ ｎ ｃ ｒ ｅ ｔ ｅ ａ ｎ ｄ Ｐ ｒ ｅ ｓ ｔ ｒ ｅ ｓ ｓ ｅ ｄ Ｃ ｏ ｎ ｃ ｒ ｅ ｔ ｅ Ｓ ｔ ｒ ｕ ｃ ｔ ｕ ｒ ｅ ｓ ｏ ｆ Ｍｉ ｎ ｉ ｓ ｔ ｒ ｙ ｏ ｆ Ｅ ｄ ｕ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ，Ｓ ｏ ｕ ｔ ｈ ｅ ａ ｓ ｔ Ｕｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ ，Ｎ ａ ｎ ｊ ｉ ｎ ｇ ２ １ ０ ０ ９ ６ ，Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ） （ Ｃ ｏ ｌ ｌ ｅ ｇ ｅ ｏ ｆ Ｃ ｉ ｖ ｉ ｌ ｎｄ ａ Ｔ ｒ ａ ｎ ｓ ｐ ｏ ｒ ｔ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ Ｅ ｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ ， Ｈｏ ｈ ａ ｉ Ｕ ｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ ，Ｎ ａ ｎ ｊ ｉ ｎ ｇ ２ １ ０ ０ ９ ８ ，Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
第４ ３卷 第 ５期
２ ０１ ３年 ９ 月
东 南 大 学 学 报 （自然科 学版 ）
Ｊ Ｏ Ｕ Ｒ ＮＡＬ ＯＦ Ｓ Ｏ ＵＴ Ｈ Ｅ ＡＳ Ｔ ＵＮ Ｉ Ｖ Ｅ Ｒ Ｓ Ｉ Ｔ Ｙ（ Ｎａ ｍｒ ￣Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ Ｅ ｄ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ ）
Ｖｏ １ ． ４ ３ Ｎｏ． ５ Ｓ ｅ ｐ ｔ ．２ ０１ ３
Ａｂｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ：Ａ ｓ ｔ ｏ ｃ ｈ ａ ｓ ｔ ｉ ｃ ｔ ｅ ｍｐ ｅ ｒ ａ ｔ ｕ ｒ ｅ ｉｅ ｆ ｌ ｄ ｓ ｉ ｍｕ ｌ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｍｅ ｔ ｈ ｏ ｄ ｆ ｏ ｒ ｓ ｔ ｅ ｅ ｌ ｂ ｏ ｘ— ｇ ｉ ｒ ｄ ｅ ｒ ｂ ｉｄ ｒ ｇ ｅ ｂ ａ ｓ ｅ ｄ ｏ ｎ ｍｏ ｎ ｉ —
Ｓ ｉ ｍｕ ｌ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ ｓ ｔ ｏ ｃ ｈ ａ ｓ ｔ ｉ ｃ ｔ ｅ ｍｐ ｅ ｒ ａ ｔ ｕｒ ｅ ｉｅ ｆ ｌ ｄ ｆ ｏ ｒ Ｒｕ ｎ ｙ ａ ｎｇ ｓ ｕ ｓ ｐ ｅ ｎ ｓ ｉ ｏ ｎ ｂ ｒ ｉ ｄ ｇ ｅ ｌ ｉ ｆ ｅ — ｃ ｙ ｃ ｌ ｅ ｅ ｖ ａ ｌ ｕ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｂ ａ ｓ ｅ ｄ ｏ ｎ ｍｏ ｎ ｉ ｔ ｏ ｒ ｉ ｎ ｇ ｄ ａ ｔ ａ
ｄ ｏ ｉ ： １ ０ ． ３ ９ ６ ９ ／ ｊ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． １ ０ ０ １ — ０ ５ ０ ５ ． ２ ０ １ ３ ． ０ ５ ． ０ ０ ２
基 于 实 测 数 据 的 润 扬 大 桥 悬 索桥 全 寿 命 评 估 随机 温 度 场 模 拟
周 广 东 李 爱群 丁幼 亮 王 高 新