隧道衬砌可靠度分析的有限单元法

采用荷载－结构模式的隧道衬砌受力分析,推导出利用有限单元法求解结构可靠指标的算法,并设计了通用、实用的微机程序,最后给出实际算例。     

隧道初期衬砌支护系统的可靠度分析

针对隧道初期衬砌结构,构建考虑综合安全系数的功能函数,将隧道初期喷射混凝土支护结构作为串联体系,采用区间估计的“宽界限法”对隧道衬砌结构的体系进行分析,在此基础上确定体系的失效模式.将极限位移条件下轴力和弯矩所对应的位移与施工监测中的位移进行对比;考虑材料性能参数、几何尺寸等的随机性影响,分析中采用蒙特卡罗有限元方法,...     

最大熵原理在无约束优化方法中的应用

经研究，发现将最大熵原理与无约束优化方法相结合亦能达到约束优化公式化，简化优化的过程，使用罚函数法可将约束化优化问题变成无约束化问题，但原问题中的可微函数组成罚函数后有可能成为不可微问题，因而影响了再使用无约束优化方法中的诸多效的方法，如先使用最大熵原理找出原约束优化有关问题的等效Ｌａｇｒａｎｇｅ函数后，再构成罚函数即可保证是可微的了。     

结构可靠度分析的优化算法

根据结构可靠指标的几何意义，建立了正态随机变量和非正态随机变量下的结构可靠度计算的优化模型，并利用已有的优化方法对其求解方法进行了研究。本文的方法无需对非线性功能函数作线性化近似处理，从而提高了结构可靠度的计算精度，扩大了其适用范围，为结构可靠度分析提供了一种新的思路。     

基于高效求矩法与最大熵原理的矩方法

矩方法是进行结构可靠度分析的重要方法之一,其精度与效率很大程度上依赖于对功能函数矩的求解.然而,现有的求矩方法并不能很好地兼顾精度与效率.鉴于此,提出了一种基于高效求矩法与最大熵原理的矩方法.首先,通过自适应二维减维与高阶无迹变换求解结构功能函数前四阶矩,继而依据求得的前四阶矩,采用最大熵原理求解结构可靠指标.算例部分通过两道例题,将所提的高效求矩法与已有求矩方法,如蒙特卡洛方法、一维减维点估计等方法的求矩结果进行了对比,同时对比了结构可靠指标的计算结果.结果表明,所提的矩方法在求矩方面既提高了效率,也能保证精度,且计算得到的结构可靠指标的精度也能够满足工程要求.     

铁路隧道复合式衬砌可靠度的分布规律研究

研究了铁路隧道复合式衬砌可靠度计算方法.通过素混凝土和钢筋混凝土极限状态方程,确定了各随机变量,由误差传递函数计算荷载统计特征,进而确定了内力特征,最后通过H-L法计算隧道衬砌可靠指标.由上述隧道可靠度计算方法,对铁路隧道复合式衬砌标准参考图进行校核,研究了不同时速,不同围岩级别和类型的隧道可靠指标分布规律.结果表明:二次衬砌结构的可靠指标数值较大,一般在3.0以上,拱顶位置的可靠指标较小,为衬砌结构的薄弱环节,边墙和拱脚位置的可靠指标较大.对不同时速和不同类型隧道,随着围岩级别的增加,可靠指标越来越小.同等条件下,时速250km隧道复合衬砌可靠指标较大,安全储备较高,时速200km和350km隧道可靠指标相对较小.在时速和围岩级别相同情况下,浅埋隧道可靠指标普遍小于深埋隧道.     

基于最大熵原理的分布模型

通过对自然界中几个现象的分析,验证了最大熵原理在统计分布中的作用,得到了这些现象的统计分布规律,并用最大熵原理对这些问题物理成因进行了讨论.     

基于最大熵原理的水环境模糊优化评价模型

基于最大熵原理，应用工程模糊集理论中的相对隶属度等概念，综合考虑水环境评价的随机性和模糊性，定义了不同的加权广义权距离来表征待评价水样与水质标准的差异，建立了两个水环境相对隶属度模糊优化评价模型，我12个有代表性的湖库营养化评价实例表明：所建模型的评价结果基本一致，与调查结果相符，对比单一考虑模糊性的模型，所建两个模型评价结果的描述要细胞一致，且具有较小的Shannon熵，即此次评价的不确定性小。     

浅谈基于最大熵原理的城市交通量分布

主要探讨了基于最大熵原理在无约束条件与有约束条件两种情况下如何去确定城市交通量分布。     

基于最大熵原理的止步策略分析

将最大熵原理引入空竭服务、多重休假M／G／1排队模型中,对顾客均衡策略和社会最优策略进行了研究．主要通过采用收益一成本结构,均值分析的方法,构建顾客个人和社会总体的收益函数,进而根据不同的服务信息,确定出不同的优化策略．最后,通过数值模拟进行了初步的比较．     

矿山法地铁隧道二衬结构安全系数及可靠度计算方法研究

以北京地铁四号线某大断面矿山法隧道为背景,分别应用初期支护与二次衬砌共同承受全部荷载的计算模式与不考虑初期支护承载而由二次衬砌单独承受全部荷载的计算模式进行隧道截面安全系数和可靠度指标的计算,结果表明:两种承载模式得到的结构最不利截面安全系数均能满足要求,但二衬结构单独承载模式得到的最不利截面结构可靠度指标偏低.为确保根据不同承载模式得到的计算结果基本相同,在应用响应面法分析隧道衬砌结构荷载效应的基础上,采用了等效地层弹性抗力系数来表征初期支护对结构承载的贡献,为解决地铁隧道结构设计中由于结构承载模式不同而造成的计算结果差异提供了一个途径.     

矿井支护系统可靠度熵函数研究

利用信息熵与结构可靠性理论建立了矿井支护系统可靠度熵函数，它综合了信息熵与可靠度指标的特点，是系统平均可靠性的度量。它既表示设计时期的可靠度指标，又考虑使用阶段可靠性控制的难易程度，适合矿井支护设计条件的特点。     

基于熵值法的电力市场可靠性电价模型

以电网可靠性为基础,综合用户可靠性需求价值工程理论,提出以多个可靠性指标联合定价的可靠性电价方案。应用熵值法,计算各个指标对于各个部类产业的影响权重,建立可靠性电价模型。通过对实际算例分析,结果表明该方法能够体现电价对于各部类产业影响,能够同时顾及供电商和用户经济利益,从而为可靠性电价提供新的研究思路。     

结构可靠度的四阶矩分析法

应用最大熵理论构造了随机变量以其前四阶矩统计参数表达的概率密度函数，应用泰勒二次展开推导了结构功能函数前四阶矩的近似表达式，并用变分法给出了结构失效概率的离散化计算公式。分析结果表明，本文建议的方法具有较好的计算精度。     

基于最大熵算法的全文检索研究

全文检索是一种有效的信息检索技术,改进最大熵模型的应用研究在自然语言处理领域中受到关注。笔者利用语料库中词性标注和词频标注的上下文信息,建立基于互信息的最大熵方法的检索系统,研究的重点在于提出一种中文分词算法,并从实际问题出发,采用面向对象和模型驱动的设计方法,将该算法应用于实际的全文检索系统的设计中。     

石膏围岩隧道衬砌结构破坏模式及时变可靠度模型

石膏围岩具有很强的膨胀性和腐蚀性,在隧道全寿命周期内均会引起衬砌结构自身强度劣化及受力增加,严重影响隧道二次衬砌结构可靠性.针对石膏围岩膨胀特性和腐蚀性对隧道二次衬砌结构的影响分别建立了二次衬砌结构膨胀破坏模式和腐蚀破坏模式;考虑石膏围岩膨胀性和腐蚀性对隧道衬砌结构的综合影响,建立了石膏围岩隧道二次衬砌结构综合破坏模式;基于结构体功能函数,推导出能够初步考虑围岩膨胀性和腐蚀性的隧道衬砌结构可靠度指标计算公式;并分别建立了三种破坏模式下的时变可靠度分析模型.采用石膏围岩隧道衬砌结构综合破坏模式下的时变可靠度模型对礼让隧道进行了分析,得到其在使用寿命100 a内的可靠度指标变化规律.根据计算结果可以优化石膏围岩隧道衬砌结构的抗腐蚀、抗膨胀和支护结构设计参数,并对石膏围岩隧道使用寿命周期内的合理维护及维修提供依据.研究成果可推广应用于隧道衬砌结构的可靠度研究中.     

浅埋隧道空间结构体系可靠度研究

岩体结构是受力岩体变形、破坏的内在依据.而Vanmarcke随机场理论未能考虑围岩空间结构的变异性.为此提出围岩物性参数空间等效方差增大函数这一概念,用来反映岩体结构对衬砌综合作用的随机变异性.同时运用Weibull- 脆性破坏统计理论.求得二次衬砌混凝土不同体积时的等效抗压强度,进而将隧道衬砌空间结构体系可靠度计算化为平面问题.研究发现.隧道结构体系可靠度随其长度的增加而逐渐减小,并将趋于一个稳定值.     

改进的Rosenblueth方法及其在结构可靠度分析中应用

对Ｒｏｓｅｎｂｌｕｅｔｈ方法提出了改进措施，使改进后的Ｒｏｓｅｎｂｌｕｅｔｈ方法可以较精确求得功能函数的前四阶概率矩．应用最大熵法拟合功能函数的概率密度分布，从而求解极限状态方程的失效概率．本法对复杂不易求导和工程中常见的隐函数表达的极限状态方程的可靠度分析十分简便