基于逼近理想解的桥梁状态评价方法

(整期优先)网络出版时间:2018-11-21
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基于逼近理想解的桥梁状态评价方法

姜大勇

沈阳航空航天大学辽宁省沈阳市110000

摘要:在正常使用过程中,桥梁会遭受环境的异变、有害物的腐蚀,以及车辆、天灾和人为因素等作用,导致建筑材料性能的不断退化,致使非正常的损伤和劣化出现在桥梁预期使用寿命之前,直接危及桥梁的安全性、可靠性和寿命。因此对于桥梁使用过程中的状态进行定量化评价十分重要。该论文基于逼近理想解方法对桥梁状态进行定量化的综合评价,得出状态点6>状态点5>状态点4>状态点7>状态点1>状态点2>状态点3>状态点8的结论。

关键词:桥梁;逼近理想解法;状态评估

1引言

时代的发展推动科技的进步,对桥梁的监测进入了一个新的篇章。当然,对桥梁的评价也愈来愈准确,愈深入。但是,相比与别的国家,我国对桥梁监测的研究起步较晚,研究方法也并不成熟。所以,针对桥梁在正常使用中的实时状态进行定量分析就显得十分的重要。本文通过建立合理的桥梁状态综合评价指标体系,利用逼近理想解方法进行桥梁状态综合评价,得出实测各状态的综合评价指数,并给出桥梁状态优劣评价结果。

2逼近理想解方法基本流程

1.构造初始矩阵(m个状态,n个评价指标)

2.矩阵规范化

设决策矩阵为A,规范化后的决策矩阵B,其中

7.优劣次序排序

3基于逼近理想解的桥梁状态评价

3.1构造初始矩阵

根据桥梁影响因素分析,确定状态参数指标,构建初始数据矩阵,其中列为不同数据参数,行为不同时间的状态点。数据参数依次为混凝土裂缝宽度,梁体纵向位移,桥梁自振频率,振动幅度,箱梁内温度,混凝土应变,体外索应变,梁跨中竖向位移;时间间隔为15天。(注:所用数据参考辽宁省研究生大数据大赛)

3.2构造加权规范阵

采用二元对比法对同层的标进行两两比较,根据其相对重要性对指标进行赋值。根据桥梁各部分权重得到确定权重向量。

将权重代入得到加权规范阵

3.3计算各状态的综合评价指数并排序

得到各状态点对于负理想解的相对距离

(0.36379,0.36300,0.30276,0.53825,0.54655,0.57187,0.39342,0.30042)

状态点6>状态点5>状态点4>状态点7>状态点1>状态点2>状态点3>状态点8,因此状态点6相对于其他状态最佳,状态点8相对于其他状态最差。

4结论

本论文通过研究桥梁状态评价的相关文献,分析基于逼近理想解的方法,确定桥梁状态参数指标权重,并运用基于逼近理想解的方法对桥梁状况进行定量分析,得到状态点6相对于其他状态最佳,为今后监测桥梁状态进行了有益的尝试。

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