基于力学贝叶斯网络的钢桁架安全评估

摘要：

为了评估桁架结构的安全性能,采用力学贝叶斯网络表示桁架各单元间的逻辑关系.提出根据力学分析建立网络拓扑,网络节点变量包括连续型的桁架结构各单元最大应力、离散型的下平纵梁状态及体系状态;通过条件概率描述节点间的逻辑关系强度,基于数值分析和抽样实现参数学习,建立力学贝叶斯网络;以一榀钢桁架模型的4个单元最大应力作为已知证据输入建立的贝叶斯网络,推理其余单元的最大应力以及体系状态概率.研究结果表明:在监测单元最大应力已知的情况下,利用力学贝叶斯网络可以估计其余各单元的最大应力值,评估的所有单元应力与观测值间的决定系数R2=0.9992,表现出较强一致性.与此同时,更靠近已知单元的估计结果更为精确,可以为监测点的选取提供参考.此外,推理的桁架体系状态概率与观测数据一致,可以为桁架结构体系安全评定提供参考.

关键词：钢桁架;结构安全评估;力学贝叶斯网络;条件概率分布;贝叶斯网络拓扑

所属期刊栏目：55

分类号：TU322(建筑结构)

资助基金：国家自然科学基金资助项目;福州大学"旗山学者"奖励支持计划资助项目

在线出版日期：2021-12-03（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：2170-2177