Xem trước tài liệu

Đang tải tài liệu...

Thông tin chi tiết tài liệu

Định dạng: PDF
Số trang: 163 trang
Dung lượng: 1 MB

Giới thiệu nội dung

An Investigation Into Reliability Based Methods To Include Risk Of Failure In Life Cycle Cost Analysis Of Reinforced Concrete Bridge Rehabilitation

Tác giả: Weiqi Zhu

Lĩnh vực: Kỹ thuật Xây dựng

Nội dung tài liệu:

Nghiên cứu này tập trung vào việc phát triển một phương pháp đánh giá rủi ro và xác suất hư hỏng của các cây cầu bê tông cốt thép nhằm hỗ trợ việc ra quyết định trong công tác sửa chữa và nâng cấp. Phương pháp đề xuất kết hợp phân tích cây lỗi (fault tree analysis) và phân tích độ tin cậy theo thời gian có tính đến yếu tố xác suất để đánh giá rủi ro hư hỏng một cách định tính và định lượng. Các yếu tố bất định được xem xét bao gồm sự suy giảm khả năng chịu lực do các cơ chế hư hỏng, tác động của tải trọng tăng dần, sự thay đổi khả năng chịu lực sau sửa chữa, các biến số môi trường, tính chất vật liệu và sai số mô hình. Nghiên cứu chỉ ra rằng phương pháp này cung cấp hai cách tiếp cận thay thế để đánh giá rủi ro hư hỏng, tùy thuộc vào mức độ chi tiết của dữ liệu sẵn có. Công trình này sẽ hỗ trợ các nhà quản lý cơ sở hạ tầng cầu trong việc đưa ra quyết định tối ưu hóa các phương án sửa chữa cho các cây cầu đang xuống cấp.

Mục lục chi tiết:

  • Tóm tắt
  • Lời cảm ơn
  • Danh mục Hình
  • Danh mục Bảng
  • Chương 1: Giới thiệu
    • 1.1 Phát biểu vấn đề
    • 1.2 Mục tiêu nghiên cứu
    • 1.3 Đề cương luận văn
  • Chương 2: Tổng quan tài liệu
    • 2.1 Đánh giá hiệu suất và mô hình hóa sự suy giảm
      • 2.1.1 Phân tích độ tin cậy theo thời gian
      • 2.1.2 Mô hình suy giảm chuỗi Markov
      • 2.1.3 Mô hình hóa sự suy giảm dựa trên phân tích cây lỗi
    • 2.2 Đánh giá rủi ro
    • 2.3 Kết luận
  • Chương 3: Đánh giá rủi ro định tính đối với cầu bê tông cốt thép bằng phân tích cây lỗi
    • 3.1 Giới thiệu
    • 3.2 Mô hình cây lỗi
      • 3.2.1 Khung cây lỗi tổng thể
      • 3.2.2 Cây con chính: sự suy giảm của trụ
        • 3.2.2.1 Xác định các chế độ hư hỏng
        • 3.2.2.2 Phân rã cây lỗi của các chế độ hư hỏng chính
          • 3.2.2.2.1 Nứt do co ngót
          • 3.2.2.2.2 Carbonat hóa
          • 3.2.2.2.3 Phản ứng kiềm-silica
          • 3.2.2.2.4 Ăn mòn do Clorua
    • 3.3 Đánh giá rủi ro bằng mô hình cây lỗi
      • 3.3.1 Đánh giá khả năng xảy ra
      • 3.3.2 Đánh giá hậu quả
      • 3.3.3 Tính toán cây lỗi
      • 3.3.4 Đánh giá rủi ro đầu ra
    • 3.4 Nghiên cứu tình huống
      • 3.4.1 Mô tả trường hợp
      • 3.4.2 Đầu vào
      • 3.4.3 Kết quả
      • 3.4.4 Phân tích độ nhạy
    • 3.5 Kết luận
  • Chương 4: Phân tích độ tin cậy theo thời gian có tính xác suất của các bộ phận cầu bê tông cốt thép bị suy giảm
    • 4.1 Giới thiệu
    • 4.2 Phân tích xác suất của khả năng chịu lực theo thời gian
      • 4.2.1 Ăn mòn do Clorua
        • 4.1.1 Nồng độ Clorua
          • 4.2.1.1.1 Nồng độ Clorua bề mặt
          • 4.2.1.1.2 Hệ số khuếch tán
          • 4.2.1.1.3 Nồng độ Clorua tới hạn
          • 4.2.1.1.4 So sánh nồng độ Clorua
          • 4.2.1.1.5 Mô hình hóa xác suất thời gian bắt đầu ăn mòn
        • 4.2.1.2 Sự lan truyền ăn mòn
          • 4.2.1.2.1 Mất diện tích cốt thép
          • 4.2.1.2.2 So sánh mất diện tích
          • 4.2.1.2.3 Mô hình hóa xác suất mất diện tích
    • 4.2.2 Suy giảm khả năng chịu lực
    • 4.3 Độ tin cậy kết cấu theo thời gian
      • 4.3.1 Mô hình tải trọng tạm thời theo thời gian
      • 4.3.2 Xác suất hư hỏng và chỉ số độ tin cậy
      • 4.3.3 Dự đoán tuổi thọ sử dụng
    • 4.4 Ví dụ minh họa
      • 4.4.1 Mô tả ví dụ
      • 4.4.2 Khả năng chịu lực kết cấu
      • 4.4.3 Độ tin cậy kết cấu
        • 4.4.3.1 Kết quả cơ bản
        • 4.4.3.2 Kết quả so sánh
      • 4.4.4 Phân tích các phương án sửa chữa
    • 4.5 Kết luận
  • Chương 5: Phân tích chi phí vòng đời và mô hình tích hợp
    • 5.1 Phân tích chi phí vòng đời
      • 5.1.1 Mô hình chi phí ban đầu
      • 5.1.2 Mô hình chi phí bảo trì (sửa chữa)
      • 5.1.3 Mô hình chi phí người dùng
      • 5.1.4 Mô hình chi phí hư hỏng dự kiến
    • 5.2 Mô hình tích hợp
      • 5.2.1 Mô hình cổng bỏ phiếu (VOTING gate)
      • 5.2.2 Tích hợp
    • 5.3 Ví dụ minh họa
    • 5.4 Kết luận
  • Chương 6: Kết luận và khuyến nghị
    • 6.1 Kết luận
      • 6.1.1 Đánh giá rủi ro định tính dựa trên phân tích cây lỗi
      • 6.1.2 Phân tích độ tin cậy theo thời gian có tính xác suất
      • 6.1.3 Phân tích chi phí vòng đời và mô hình tích hợp
      • 6.1.4 Tóm tắt
    • 6.2 Khuyến nghị
  • Tài liệu tham khảo
  • Phụ lục A: Quy tắc cụ thể để gán xếp hạng khả năng xảy ra
  • Phụ lục B: Mô hình hóa thời gian bắt đầu ăn mòn
  • Phụ lục C: Mô hình hóa diện tích mất theo thời gian của thanh thép
  • Phụ lục D: Ví dụ minh họa tính toán phân tích độ tin cậy theo thời gian