基于高阶矩法的梁-轨系统温度作用代表值

提出了一种基于高阶矩法的结构温度统计方法,可避免传统方法拟合曲线求分布的不确定性,计算效率、精度高.基于我国华东一高铁桥梁长期监测数据,将箱梁和轨道作为整体,计算了其竖、横向温度和温差代表值,分析了温度云图和温差分布规律,研究了轨道结构对箱梁表面温度的遮盖效应.研究表明:结构年温度样本属中变异,分布规律平稳;高温标准值分别为35.4℃,38.15℃,竖向最大高温梯度分别为10.33℃,12.93℃;混凝土竖向有效导热长度约为60 cm,轨道遮盖可降低箱梁表面温度4.4℃.

钢板组合梁温度作用的极值统计模型

为建立桥梁温度作用的实用统计模型,梳理了代表值的统计计算方法.以钢板组合梁有效温度为例,利用试验测试、数值模拟和气象相关性公式计算3种方式得到温度作用样本,采用区组模型和超阈值模型推算了代表值,分析了样本和统计模型的适用性.结果表明:试验测试样本最直接有效,但样本量较小导致推算结果偏小;数值模拟和气象相关性公式计算利用历史气象数据得到数十年的丰富样本,推算结果更准确;数值模拟适用性更广泛,气象相关性公式计算仅适用于影响因素较简单的温度作用;选择合适的区组间隔可保证极值的独立性,提高区组模型的准确性;桥梁温度极值成串出现概率较高,应用超阈值模型需对样本除串;温度规律性变化拟合时需关注短时波动,避免高估随机部分离散性;试验地区组合梁100 a重现期的最高和最低有效温度分别为46.69和-21.04℃,有必要细化规范温度分区或绘制等温线图.