[碩士]瀝青路面結(jié)構(gòu)可靠性及優(yōu)化方法研究

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內(nèi)容簡介

　　[碩士]瀝青路面結(jié)構(gòu)可靠性及優(yōu)化方法研究　　學(xué)科專業(yè):結(jié)構(gòu)工程　　授予學(xué)位：碩士 　　學(xué)位授予單位：上海大學(xué)　　學(xué)位年度：2007　　 隨著高速公路建設(shè)的飛速發(fā)展，高等級公路瀝青路面的建設(shè)應(yīng)該追求既可靠又經(jīng)濟(jì)的目標(biāo)，然而現(xiàn)有的規(guī)范對兩者的考慮還不夠。本論文從瀝青路面結(jié)構(gòu)的可靠性與經(jīng)濟(jì)性兩方面入手，開展以下的研究工作:　　 首先，針對瀝青路面結(jié)構(gòu)可靠度計(jì)算的特點(diǎn)和蒙特卡羅方法模擬次數(shù)比較多的問題，本文將響應(yīng)面方法引入到瀝青路面結(jié)構(gòu)的可靠度計(jì)算，為后續(xù)的優(yōu)化工作做好鋪墊;對于控制路面使用性能的主要指標(biāo)—彎沉、彎拉應(yīng)力，本文采用顯式化公式求解。計(jì)算結(jié)果表明了響應(yīng)面方法在瀝青路面結(jié)構(gòu)可靠度計(jì)算上的適用性和優(yōu)越性。　　 其次，本文利用大型有限元分析軟件ANSYS進(jìn)行瀝青路面結(jié)構(gòu)可靠性設(shè)計(jì)參數(shù)的敏感性分析，討論了路面結(jié)構(gòu)有限元分析過程中的建模、網(wǎng)格劃分、邊界條件的設(shè)定等問題，得出各層厚度和模量的變異性對于瀝青路面結(jié)構(gòu)可靠度影響程度的大小，可以給施工提出一定的指導(dǎo)意見?！　? 第三，本文將路面結(jié)構(gòu)可靠度作為優(yōu)化模型的約束條件，建立了瀝青路面結(jié)構(gòu)的厚度優(yōu)化模型，并且針對常用優(yōu)化方法復(fù)雜、精度低等缺點(diǎn)，采用非數(shù)值優(yōu)化方法遺傳算法來進(jìn)行模型的求解?！　? 通過對不同的優(yōu)化方法進(jìn)行對比后發(fā)現(xiàn)，遺傳算法在瀝青路面結(jié)構(gòu)可靠性優(yōu)化上的應(yīng)用是可行的，表明了遺傳算法的高效性。　　 本文通過采用響應(yīng)面方法、有限元法以及遺傳算法，將瀝青路面結(jié)構(gòu)的可靠性和經(jīng)濟(jì)性科學(xué)地結(jié)合在一起，給瀝青路面結(jié)構(gòu)可靠性及其優(yōu)化方法的研究提供了一種新的思路和方法。

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