[發(fā)明專利]大跨度橋梁風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估中風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)權(quán)重的概率計(jì)算方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711098371.8
• 申請(qǐng)日: 2017-11-09
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107844651B
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-10-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王頠;黃斌;王高杰;周強(qiáng);劉暉;李雙艷;翟鶴鶴;張衡;李燁君;吳志峰;李慶怡
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 武漢理工大學(xué)
• 主分類號(hào): G06F17/50
• 分類號(hào): G06F17/50
• 代理公司: 武漢科皓知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 42222
• 代理人: 俞琳娟

1.一種大跨度橋梁風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估中風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)權(quán)重的概率計(jì)算方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1.建立大跨度橋梁結(jié)構(gòu)隨機(jī)有限元模型，大跨度橋梁結(jié)構(gòu)隨機(jī)有限元模型至少包含材料強(qiáng)度、結(jié)構(gòu)尺寸、載荷這些隨機(jī)變量；

步驟2.確定大跨度橋梁的失效狀態(tài)i(i＝1,…,m)，以該失效狀態(tài)為風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)i(i＝1,…,m)，構(gòu)建大跨度橋梁結(jié)構(gòu)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估層次模型，該大跨度橋梁結(jié)構(gòu)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估層次模型包括底層、中間層風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)以及目標(biāo)層，并且底層和中間層風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)的內(nèi)容和數(shù)量根據(jù)實(shí)際橋梁結(jié)構(gòu)而定；采用基于多項(xiàng)式展開(kāi)的響應(yīng)面的配點(diǎn)求解方法來(lái)考慮步驟1中的隨機(jī)變量，并計(jì)算大跨度橋梁結(jié)構(gòu)風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)在最不利作用組合下的隨機(jī)響應(yīng)，創(chuàng)建與結(jié)構(gòu)失效模式對(duì)應(yīng)的極限狀態(tài)方程，并采用蒙特卡洛方法對(duì)極限狀態(tài)方程進(jìn)行模擬，得到大跨度橋梁各個(gè)結(jié)構(gòu)的風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)的失效概率f_i(i＝1,…,m)；以及

步驟3.根據(jù)步驟2計(jì)算得到的各個(gè)結(jié)構(gòu)的風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)的失效概率f_i(i＝1,…,m)，計(jì)算相應(yīng)的大跨度橋梁風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)的權(quán)重p_i(i＝1,…,m)：

根據(jù)步驟2計(jì)算得到的隸屬于同一上層指標(biāo)的m個(gè)同層風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)的失效概率向量F＝(f₁,…,f_i,…,f_m)，按下列公式計(jì)算風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)權(quán)重向量P＝(p₁,…,p_i,…,p_m)，i＝1,…,m：

式中，p_i為大跨度橋梁風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)i隸屬于同一上層指標(biāo)的權(quán)重。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大跨度橋梁風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估中風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)權(quán)重的概率計(jì)算方法，其特征在于：

其中，在步驟2中，將第i種失效狀態(tài)作為大跨度橋梁風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)i，將大跨度橋梁風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)i的失效概率記為f_i，則隸屬于同一上層指標(biāo)的m個(gè)同層風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)的失效概率向量記為F＝(f₁,…,f_i,…,f_m)，i＝1,…,m，f_i可通過(guò)計(jì)算相對(duì)應(yīng)的極限狀態(tài)方程進(jìn)行蒙特卡洛模擬得到。