服役桥梁构件随机场参数估计及估计方法比较分析

• 作者: 张建仁 彭建新 阳逸鸣
• 来源期刊: 公路交通科技
• 学科: 交通运输
• 关键词: 桥梁工程 波动系数 ACF法 SVF法 钢筋混凝土结构 锈蚀 弯矩
• 年，卷（期）: 2019,（2）
• 所属期刊栏目: 桥梁工程
• 页码范围: 85-94
• 页数: 10页
• 分类号: U442.5|TU375
• 字数: 5899字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1002-0268.2019.02.012

摘要

为了估计服役钢筋混凝土结构材料性能和结构尺寸参数的波动系数,以3片服役36 a的RC梁为研究对象,首先对样本梁的保护层厚度和混凝土抗压强度进行了测量,运用普通Kriging法对实测结果进行了空间插值以获取更多的有效数据.其次,采用自相关函数(ACF)法和半变异函数(SVF)法对保护层厚度和混凝土抗压强度的波动系数进行了估计.然后,基于246根锈蚀钢筋不同位置的点蚀系数实测值,得到钢筋锈蚀不均匀系数的波动性质,且基于一维随机场理论对梁进行离散,根据不同估计方法得到的相关系数将随机变量转化为空间相关变量,得到各个离散单元的参数值,进而得到各离散梁单元和整梁的抗弯承载能力.最后,结合锈蚀梁的理论弯矩值与承载力试验结果,对上述两种估计方法进行了比较分析.结果表明:由SVF法得到的混凝土抗压强度和保护层厚度的波动系数均值分别为2.242和2.467,均大于由ACF法得到的对应值,且混凝土抗压强度的波动范围随着波动系数值的增加而减小;同一锈蚀钢筋表面蚀坑之间的分布并未存在很强的相关性;基于SVF法估计得到的理论弯矩值较基于ACF法估计得到的对应值与试验结果更为接近,且前者的平均相对误差为6.52％,比后者的对应值低33.19％,说明与ACF法相比,SVF法更能精确估计参数的波动性质.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	张建仁	长沙理工大学土木工程学院	231	1778	22.0	31.0
2	彭建新	长沙理工大学土木工程学院	62	293	10.0	15.0
3	阳逸鸣	长沙理工大学土木工程学院	6	12	2.0	3.0