基于RBF-SVM的拼宽预应力混凝土T梁桥可靠度分析

结合有限元法进行结构可靠度计算时,常采用响应面法和BP神经网络法拟合功能函数的隐式表达式,但这些方法对样本点数量的要求较高,在小样本下的拟合中效果并不理想.因此,结合SVM理论,验证了RBF-SVM法可用于小样本下的功能函数隐式拟合.研究结果表明:采用SVM法拟合的隐式函数,对规范设计值的预测偏小,但其预测误差符合工程精度要求,可以用于小样本下的拼宽桥隐式函数拟合及可靠度计算;拼宽可有效提高旧梁的结构可靠指标并对拼接附近的旧梁可靠指标增加最为有利.

基于支持向量机法的混凝土强度对拼宽T梁桥时变可靠度影响分析

基于支持向量机法,研究了拼宽T梁桥的效应函数在小样本条件下的隐式函数拟合精度问题,误差小于5%;将拟合的隐式函数用于构建正截面抗弯承载力功能函数,分析了拼宽桥的时变可靠度变化规律。研究结果表明:SVM法预测结果偏小;分析强度时变效应及收缩徐变因素,在70 a内梁片结构可靠指标降低速率及幅度不显著,且较不分析时变效应时高;假设旧梁运营20 a后进行拓宽,新梁运营45 a内,拼宽桥体系可靠指标降低速率相对平缓;新梁运营45 a后,拼宽桥体系可靠指标减少则值得关注。

基于RBF-SVM的拼宽预应力T梁桥抗弯可靠度分析

目前针对混凝土梁桥结构抗弯可靠度的荷载效应多采用显式功能函数来计算,当采用空间梁格法求解包含次内力的荷载效应时,样本数据离散性较高,验算点法(JC)或Monte Carlo法(MC)无法直接采用。因此基于RBFSVM(radial basis function-SVM),对数据离散型较高的拼宽T梁(含次内力)进行荷载效应的回归分析,构建出了相应的隐函数,且可靠度满足要求。分析结果表明:采用RBF-SVM拟合荷载效应的隐式函数误差符合工程精度要求;仅考虑恒荷载和移动荷载作用的拼宽T梁桥的抗弯可靠指标均大于4.7,满足我国规范要求;考虑钢束二次力作用后的新旧梁片抗弯可靠指标,总体满足国际结构安全度联合委员会(JCSS)建议的可靠度要求。