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结合BP神经网络和高阶矩法的渡槽侧墙抗弯时变可靠度分析
被引量：
1
1
作者
张龙文
周伦秀
刘倩
《中国农村水利水电》
北大核心
2024年第1期16-24,共9页
基于BP神经网络与高阶矩法,结合实测数据,提出了钢筋混凝土渡槽侧墙抗弯时变可靠度分析方法。为评估钢筋锈蚀影响下的渡槽侧墙抗弯时变可靠度,考虑混凝土结构中钢筋有效截面面积损失效应,导出渡槽侧墙承载能力极限状态下的抗弯时变功能...
基于BP神经网络与高阶矩法,结合实测数据,提出了钢筋混凝土渡槽侧墙抗弯时变可靠度分析方法。为评估钢筋锈蚀影响下的渡槽侧墙抗弯时变可靠度,考虑混凝土结构中钢筋有效截面面积损失效应,导出渡槽侧墙承载能力极限状态下的抗弯时变功能函数;接着,结合钢筋锈蚀实测数据和BP神经网络原理设计钢筋锈蚀速率预测模型,通过半球形点蚀模型建立混凝土结构中钢筋有效截面面积计算公式;在此基础上,引入点估计-高阶矩可靠度理论发展渡槽结构时变可靠度分析方法,最后将提出的方法应用于某实际渡槽侧墙抗弯时变可靠度分析。结果表明:较之以往的8个实用经验模型,本文所建BP神经网络预测模型可以更准确、综合、简便、快速地预测混凝土结构中的钢筋锈蚀速率;通过与蒙特卡洛模拟法对比验证,本文方法求解时变可靠指标高效准确,可为渡槽时变可靠度评估预测提供一条有效的途径。
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关键词
渡槽
时变可靠度
钢筋锈蚀
BP神经网络
高阶矩
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职称材料
基于混凝土碳化与有限元的渡槽时变可靠度分析
2
作者
张龙文
刘倩
侯杰
《中南大学学报（自然科学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第10期3972-3981,共10页
提出一种基于有限元的渡槽碳化时变可靠度分析方法。首先,利用Midas Civil软件建立钢筋混凝土渡槽的三维有限元模型,结合混凝土碳化深度预测模型构建渡槽时变功能函数。接着,将点估计法与结构有限元分析相结合,求解考虑混凝土碳化功能...
提出一种基于有限元的渡槽碳化时变可靠度分析方法。首先,利用Midas Civil软件建立钢筋混凝土渡槽的三维有限元模型,结合混凝土碳化深度预测模型构建渡槽时变功能函数。接着,将点估计法与结构有限元分析相结合,求解考虑混凝土碳化功能函数随机变量的前4阶矩。然后,通过双幂变换和JarqueBera检验,将原有功能函数转化为近似正态分布,采用高阶无迹变换(HUT)估计转化后功能函数的前4阶矩,进而计算混凝土碳化的渡槽时变可靠指标。最后,将计算所得时变可靠指标结果与4阶矩法和Monte Carlo模拟(MCS)结果进行比较分析。研究结果表明:本文提出的方法能够有效解决4阶矩法在高可靠指标计算时误差较大的问题,并且与MCS结果相比,本文所提方法具有效率高、精度高等特点。
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关键词
有限元法
渡槽
时变可靠度
双幂变换
HUT
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职称材料
题名
结合BP神经网络和高阶矩法的渡槽侧墙抗弯时变可靠度分析
被引量：
1
1
作者
张龙文
周伦秀
刘倩
机构
湖南
农业
大学
水利
与土木工程学院
湖南
农业
大学
农业高效节水与水利数字建造湖南省普通高等学校重点实验室
出处
《中国农村水利水电》
北大核心
2024年第1期16-24,共9页
基金
国家自然科学基金资助项目(51738001)
湖南省自然科学基金资助项目(2022JJ40188)
+3 种基金
长沙市自然科学基金资助项目(kq2202234)
湖南省教育厅优秀青年项目(20B296)
2022年湖南省研究生科研创新项目资助(CX20220684)
2022年湖南农业大学研究生科研创新项目资助(2022XC053)。
文摘
基于BP神经网络与高阶矩法,结合实测数据,提出了钢筋混凝土渡槽侧墙抗弯时变可靠度分析方法。为评估钢筋锈蚀影响下的渡槽侧墙抗弯时变可靠度,考虑混凝土结构中钢筋有效截面面积损失效应,导出渡槽侧墙承载能力极限状态下的抗弯时变功能函数;接着,结合钢筋锈蚀实测数据和BP神经网络原理设计钢筋锈蚀速率预测模型,通过半球形点蚀模型建立混凝土结构中钢筋有效截面面积计算公式;在此基础上,引入点估计-高阶矩可靠度理论发展渡槽结构时变可靠度分析方法,最后将提出的方法应用于某实际渡槽侧墙抗弯时变可靠度分析。结果表明:较之以往的8个实用经验模型,本文所建BP神经网络预测模型可以更准确、综合、简便、快速地预测混凝土结构中的钢筋锈蚀速率;通过与蒙特卡洛模拟法对比验证,本文方法求解时变可靠指标高效准确,可为渡槽时变可靠度评估预测提供一条有效的途径。
关键词
渡槽
时变可靠度
钢筋锈蚀
BP神经网络
高阶矩
Keywords
aqueduct
time-dependent reliability
reinforcement corrosion
BP neural network
high-order moment
分类号
TV311 [水利工程—水工结构工程]
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职称材料
题名
基于混凝土碳化与有限元的渡槽时变可靠度分析
2
作者
张龙文
刘倩
侯杰
机构
湖南
农业
大学
水利
与土木工程学院
农业高效节水与水利数字建造湖南省普通高等学校重点实验室
湖南省
灌区精准控灌工程技术研究中心
出处
《中南大学学报（自然科学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第10期3972-3981,共10页
基金
国家自然科学基金资助项目(51738001)
湖南省自然科学基金资助项目(2022JJ40188)
+2 种基金
长沙市自然科学基金资助项目(kq2202234)
湖南省教育厅科学研究重点项目(23A0176,21A0123)
2022年湖南省研究生科研创新项目(CX20220684)。
文摘
提出一种基于有限元的渡槽碳化时变可靠度分析方法。首先,利用Midas Civil软件建立钢筋混凝土渡槽的三维有限元模型,结合混凝土碳化深度预测模型构建渡槽时变功能函数。接着,将点估计法与结构有限元分析相结合,求解考虑混凝土碳化功能函数随机变量的前4阶矩。然后,通过双幂变换和JarqueBera检验,将原有功能函数转化为近似正态分布,采用高阶无迹变换(HUT)估计转化后功能函数的前4阶矩,进而计算混凝土碳化的渡槽时变可靠指标。最后,将计算所得时变可靠指标结果与4阶矩法和Monte Carlo模拟(MCS)结果进行比较分析。研究结果表明:本文提出的方法能够有效解决4阶矩法在高可靠指标计算时误差较大的问题,并且与MCS结果相比,本文所提方法具有效率高、精度高等特点。
关键词
有限元法
渡槽
时变可靠度
双幂变换
HUT
Keywords
finite element method
aqueduct
time-dependent reliability
dual power transformation
HUT
分类号
TV311 [水利工程—水工结构工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
结合BP神经网络和高阶矩法的渡槽侧墙抗弯时变可靠度分析
张龙文
周伦秀
刘倩
《中国农村水利水电》
北大核心
2024
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
基于混凝土碳化与有限元的渡槽时变可靠度分析
张龙文
刘倩
侯杰
《中南大学学报（自然科学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
0
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职称材料
已选择
0
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参考文献
引证文献
统计分析
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