【摘要】：水泥混凝土路面是我國廣泛使用的一種高級路面。設計基準期最長可達30年,但是已建成的水泥混凝土路面往往還遠沒有達到設計基準期,就出現(xiàn)了許多由于路面結構可靠度不足而導致的路面損害情況。所以本文考慮水泥混凝土路面結構設計參數(shù)的隨機特性,編寫了水泥混凝土路面結構可靠度計算軟件,使設計結果更接近于實際情況。目前,市場上還沒有一款軟件能夠考慮所有具有隨機特性設計參數(shù)的均值、標準值和分布類型,去分析計算水泥混凝土路面結構可靠度,并且可以對這些設計參數(shù)進行敏感性分析。本文基于Matlab軟件,采用蒙特卡羅法,針對五種水泥混凝土路面結構,即粒料基層上混凝土面層路面結構、舊混凝土路面加鋪瀝青面層路面結構、無機結合料類基層混凝土面層路面結構、碾壓混凝土基層混凝土面層路面結構、兩層不同性能材料面層復合板路面結構,編寫五種對應的路面結構可靠度計算程序,并且將設計參數(shù)與計算結果進行存儲。也考慮到水泥混凝土路面結構設計中交通參數(shù)、幾何參數(shù)、結構參數(shù)的隨機特性,在隨機參數(shù)均值或變異系數(shù)波動的情況下,編寫五種水泥混凝土路面結構的敏感性分析程序,并繪制關系圖線并且進行存儲。通過自編程序產(chǎn)生用戶主界面窗口,在主界面窗口里可以任意選擇五種水泥混凝土路面結構可靠度計算界面窗口,進而進行對應路面結構可靠度計算。數(shù)據(jù)可以通過控件存儲在Excel文件中,同樣也可以將存儲在Excel中的數(shù)據(jù)調入可靠度計算界面窗口中。更進一步在可靠度計算界面窗口中產(chǎn)生敏感性分析界面窗口,進行路面結構可靠度對設計參數(shù)的敏感性分析,在敏感性分析界面中將顯示產(chǎn)生的敏感性分析圖,由于敏感性分析圖數(shù)值顯示的局限性,具體精確數(shù)值將顯示在界面的表格中,并且敏感性分析圖還會自動備份一份存儲在每種水泥混凝土路面對應的文件夾中。最后,通過自編程序選取了五種算例驗證了五種水泥混凝土路面結構可靠度計算的正確性。并通過交通參數(shù)、幾何參數(shù)、結構參數(shù)的均值或變異系數(shù)波動進行了可靠度對隨機參數(shù)的敏感度分析,自編程序可以找出對水泥混凝土路面結構可靠度影響程度較為顯著的因素。
【圖文】：

板下層板彎拉模量 Ec2、模量 Eb。率度量，定義為：在規(guī)定率 Pf和可靠概率 Ps是互1f sP P 理，設1 2( , , , X X X X變量，X 的聯(lián)合概率密度變量函數(shù)，其本身也是一0結構處于失效狀態(tài)結構處于極限狀態(tài)結構處于可靠狀態(tài)方程，幾何解釋圖見 2Z>0 可靠區(qū)

圖 3-1 程序設計過程思路Fig.3-1 Simplified diagram of program design process.軟件定義基于可靠性理論編寫的水泥混凝土路面結構計算分析程序，融入五種路面結構度計算的軟件。即：粒料基層上混凝土面層路面結構可靠度計算；舊混凝土路面瀝青面層路面結構可靠度計算；無機結合料類基層混凝土面層路面結構可靠度計壓混凝土基層混凝土面層路面結構可靠度計算；兩層不同性能材料面層復合板路構可靠度計算。并且該軟件可以進行每種路面結構可靠度對隨機變量的敏感性分作。.需求分析目前，由于市場上還沒有成套通用的水泥混凝土路面結構可靠度計算通用程序在路面結構設計施工中，設計參數(shù)不僅大多為隨機變量，而且隨機變量的分布類及變異系數(shù)范圍都不盡相同。所以該軟件充分考慮了設計參數(shù)的隨機特性，并且了每種隨機變量可能存在的分布類型以及變異系數(shù)范圍，，供使用者參考，完成五
【學位授予單位】：內(nèi)蒙古工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：U416.216

【參考文獻】

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1 王芳;劉凱;王選倉;金燦;;舊水泥混凝土路面瀝青加鋪層結構可靠性分析[J];公路交通科技;2015年03期

2 郭少華;;水泥路面結構可靠度影響因素分析[J];北方交通;2015年02期

3 戴鴻哲;趙威;王偉;;結構可靠性分析高效自適應重要抽樣方法[J];力學學報;2011年06期

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5 宋云連;張永強;李瑯

本文編號：2672768