基于拟不可积哈密顿理论的桥梁动力可靠度计算

发布时间：2017-11-02 11:24

  本文关键词：基于拟不可积哈密顿理论的桥梁动力可靠度计算

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【摘要】：为提高铁路桥梁动力可靠度计算的效率,考虑结构非线性,基于振型空间,导出了铁路桥梁动能和势能的表达式,进而根据拟Hamilton系统理论确定铁路混凝土桥梁的广义动量、广义速度、Hamilton函数及拟Hamilton系统方程.只考虑横向位移和扭转位移,导出了铁路混凝土桥梁的拟不可积Hamilton系统方程,得到条件可靠度函数应满足的后向Kolmogorov方程及其定量边界、初值条件,并用中心差分法求解该方程.以实际铁路桥梁为算例,用上述方程求解其在列车荷载作用下的动力可靠度.研究结果表明:非线性桥梁结构的动力可靠度和概率密度峰值随桥梁初始能量增大而减小,随桥梁临界能量增大而增大;不同跨度桥梁的分析结果与实际情况相符,说明基于拟不可积Hamilton系统理论计算铁路桥梁的非线性动力可靠度是可行的.
【作者单位】： 河南大学土木建筑学院;同济大学土木工程防灾国家重点实验室;兰州交通大学土木工程学院;
【关键词】： 铁路桥梁 动力可靠度 拟不可积Hamilton系统理论 有限差分法
【基金】：国家973计划资助项目(2013CB036302) 国家自然科学基金资助项目(51368033)
【分类号】：U441
【正文快照】： 铁路桥梁在服役期间,将不可避免地受到地震、风和车辆等动力作用,动力破坏是其一种主要的失效模式[1].近年来铁路高速化和重载化发展趋势,使铁路桥梁的动力稳定性显得尤为重要[2].经过70余年的发展,国内外结构动力可靠度理论取得了重要成果,并逐步完善.分析方法主要可以分为3

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