1.无粘结预应力钢筋混凝土桥墩能力离散度评估方法,包括:能力预测公式的建立、参数不确定性分析、在能力预测公式的基础上给出的算例;
其中,能力预测公式的建立包括:
S1:确定无粘结预应力钢筋混凝土桥墩的结构和材料参数,依据不同的取值建立不同的桥墩大样本空间;
S2:根据桥墩顶部位移与桥墩高度的比值所形成的位移比作为指标,基于钢筋和混凝土的应力和应变,对损伤状态进行定义;
S3:通过公式(1)作为无粘结预应力钢筋混凝土桥墩各极限状态下的能力预测方程进行回归拟合;
(1)公式(1)中:
Δ是各极限状态下的漂移比;
ξ为需要通过回归分析确定的系数;
Xi为输入的结构和材料参数;
δ为误差项。
2.根据权利要求1所述的无粘结预应力钢筋混凝土桥墩能力离散度评估方法,其特征在于,通过拟合而带来的误差通过拟合的离散度βf表示,βf通过公式(2)计算;
(2)
公式(2)中:
Δp,Δm,n分别为漂移比的预测值、实测值以及样本的数量。
3.根据权利要求2所述的无粘结预应力钢筋混凝土桥墩能力离散度评估方法,其特征在于,所述参数不确定性分析包括:P1:桥墩样本空间的建立:确定每个参数随机变量的分布和变异性系数,以计算出变量的上下界,并通过拉丁超立方抽样的方法在每一个参数的上下界之内抽取n个值,且将这些参数值进行组合建立n个样本;
P2:能力离散度计算:通过公式(1)计算各极限状态下的能力,各损伤状态下能力呈对数正态分布,其中,βu为材料的不确定性引起的离散度,可以通过公式(3)计算得到;
(3)公式(3)中:
m,s为通过公式(1)计算得到的n个样本能力的均值与方差;
从而最终离散度βc由公式(4)计算得到;
(4)P3:桥墩能力离散度的经验值获取:选取N个不同的无粘结预应力钢筋混凝土桥墩按照P2进行不确定性分析,以此得到离散度的经验值。
4.根据权利要求1所述的无粘结预应力钢筋混凝土桥墩能力离散度评估方法,其特征在于,S1中无粘结预应力钢筋混凝土桥墩结构和材料参数包括:纵横比、轴压比、纵向钢筋配筋率、箍筋配筋率、混凝土抗压强度、纵向钢筋的屈服强度、预应力钢筋配筋率及预应力度。
5.根据权利要求2所述的无粘结预应力钢筋混凝土桥墩能力离散度评估方法,其特征在于,P1中参数包括:纵向钢筋配筋率、箍筋配筋率、轴压比、混凝土抗压强度及纵向钢筋的屈服强度。
6.根据权利要求1所述的无粘结预应力钢筋混凝土桥墩能力离散度评估方法,其特征在于,S2中损伤状态包括:保护层混凝土开裂LS1、纵向钢筋屈服LS2、核心混凝土达到最大应力LS3、核心混凝土达到最大应变LS4.1、钢筋的应变达到0.075(ε0.075),LS4.2。