| 【中文题名】 | 基于层次分析法的桥梁健康状态模糊综合评估方法的研究及其应用 |
| 【英文题名】 | The Research and Application of the Fuzzy Synthetic Assessment Method for Health Condition Evaluation of Bridges Based on AHP |
| 【学科专业】 | 机械制造及其自动化 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2007-9-27 |
| 【中关键词】 | 层次分析法,模糊综合评估,桥梁,健康监测,, |
| 【英关键词】 | AHP,fuzzy synthetic assessment,bridge,health monitoring, |
| 【分类导航】 | 交通运输>公路运输>桥涵工程>桥梁试验观测与检定>桥梁检定与设备> |
| 【论文摘要】 |
桥梁是公路交通的咽喉,由于自然环境作用和日益增长的交通量及载重量,大量既有桥梁功能退化,加固维修任务十分艰巨。既有桥梁特别是大跨度桥梁的健康状态评估是桥梁加固维修决策基础,对于保障桥梁结构的安全使用具有极为重要的意义。
本文在层次分析法的思想上引入模糊综合评判,在此基础上开展了桥梁结构健康状态评估方法的理论与实践研究,主要进行了以下几个方面的研究工作: 1.详细阐述了运用层次分析法(AHP)进行桥梁状态评估的优越性,建立了斜拉桥和石拱桥的层次型评估体系结构,从而将繁杂的桥梁结构健康评估指标条理化和层次化。
2.以层次分析法为基础,提出了基于层次分析法的桥梁健康状态模糊综合评估方法。将桥梁结构健康评估指标数值模糊化,并且基于不确定性层次分析法构建区间判断矩阵,利用遗传算法进行全局最优解搜索计算区间判断矩阵的最优值,从而确定评估指标的权重值。
3.本文对两个工程实例:洞庭湖大桥(斜拉桥)和乌巢河大桥(拱桥)的健康状态进行了模糊综合评估。建立了两座桥梁的层次评估体系模型。参照现有的桥梁规范确定评估指标的评定准则,根据规范将构件的技术状态分为五个等级:良好状态、较好状态、较差状态、坏... |
| 【论文题纲】 |
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摘要 |
7-8 |
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Abstract |
8-9 |
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第1章 绪论 |
9-15 |
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1.1 课题来源 |
9 |
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1.2 桥梁健康状态评估研究的意义 |
9-10 |
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1.3 桥梁健康状态评估的研究现状 |
10-11 |
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1.4 桥梁健康状态综合评估方法 |
11-13 |
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1.5 本文的主要研究内容 |
13-15 |
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第2章 桥梁健康状态综合评估的层次分析法 |
15-29 |
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2.1 评估体系的建立 |
15-17 |
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2.1.1 桥梁的一般评估体系 |
15-16 |
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2.1.2 桥梁健康状态评估体系 |
16-17 |
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2.2 评估指标的标准化处理 |
17-22 |
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2.3 评估指标的权重计算 |
22-26 |
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2.3.1 指标的两两判断矩阵 |
22-23 |
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2.3.2 判断矩阵一致性检验 |
23-24 |
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2.3.3 计算指标的权重 |
24-25 |
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2.3.4 变权分析 |
25-26 |
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2.4 层次分析法评估桥梁状态的一般过程 |
26-27 |
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2.4.1 层次分析法评估过程 |
26 |
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2.4.2 层次分析法存在的问题分析 |
26-27 |
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2.5 本章小结 |
27-29 |
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第3章 基于层次分析法的桥梁健康状态模糊综合评估 |
29-41 |
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3.1 模糊理论的基础知识 |
29-32 |
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3.1.1 模糊数学诞生与发展 |
29 |
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3.1.2 模糊集合的概念 |
29-30 |
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3.1.3 隶属度的确定 |
30-32 |
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3.2 模糊综合评估 |
32-34 |
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3.2.1 模糊变换的基本概念 |
32 |
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3.2.2 模糊综合评估中相关的数学模型 |
32-34 |
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3.2.3 模糊多级综合评估 |
34 |
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3.3 基于层次分析法的桥梁健康状态模糊综合评估 |
34-40 |
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3.3.1 不确定性判断矩阵的运算性质 |
35-36 |
|
3.3.2 不确定性判断矩阵的一致性检验 |
36 |
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3.3.3 评估指标的权重值确定 |
36-39 |
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3.3.4 算例分析 |
39-40 |
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3.4 本章小结 |
40-41 |
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第4章 基于AHP 的桥梁健康状态模糊综合评估方法的工程应用 |
41-60 |
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4.1 工程实例一：洞庭湖大桥 |
41-54 |
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4.1.1 评估模型的建立 |
41-42 |
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4.1.2 评估指标的分级标准和等级隶属函数 |
42-49 |
|
4.1.3 各个构件的模糊综合评估过程 |
49-53 |
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4.1.4 洞庭湖大桥健康状态模糊综合评估结果 |
53-54 |
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4.2 工程实例二：乌巢河大桥 |
54-59 |
|
4.2.1 评估模型的建立 |
55 |
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4.2.2 评估指标的分级标准和等级隶属函数 |
55-56 |
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4.2.3 中间层各评估指标模糊综合评估过程 |
56-58 |
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4.2.4 乌巢河大桥健康状态模糊综合评估结果 |
58-59 |
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4.3 本章小结 |
59-60 |
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结论 |
60-62 |
|
参考文献 |
62-66 |
|
致谢 |
66 |
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| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.104453 |
