基于BDNM的桥梁结构可靠度预测

樊学平，吕大刚

(哈尔滨工业大学土木工程学院，150090 哈尔滨)

基于BDNM的桥梁结构可靠度预测

樊学平，吕大刚

(哈尔滨工业大学土木工程学院，150090 哈尔滨)

为了结合监测极值应力和应力参数(平均值)的先验模型来对桥梁可靠度进行预测，认为极值应力随时间变化的动态测量为一个时间序列，并考虑到贝叶斯动态线性模型(BDLM)的局限性，引入贝叶斯动态非线性模型(BDNM)对时变极值应力进行预测.运用BDNM建立了极值应力的状态方程和监测方程，通过泰勒级数展开技术，将其近似转化为贝叶斯动态线性模型(BDLM)，并通过贝叶斯因子来对应力信息进行监控，然后结合应力参数的先验信息，对极值应力的状态参数进行贝叶斯后验概率推断，建立动态模型对极值应力变化趋势进行预测.基于监测信息，考虑到变量估计主观认识的不确定性，引入折扣因子来确定状态误差方差.最后利用建立的BDNM和一次二阶矩(FOSM)可靠度方法，对结构可靠度进行预测，并通过实例验证了所建模型的合理性和适用性.

桥梁健康监测;应力;贝叶斯动态非线性模型;贝叶斯动态线性模型;可靠度预测

桥梁健康监测大致分为两个阶段［1-2］，第一个阶段为健康监测系统的研制与开发，包括传感器的研发和应用、数据无线传输系统的研发、数据采集与系统集成技术等，目前已处于成熟阶段［3-4］;第二个阶段为健康监测信息的应用，大量研究主要集中在模态参数识别、损伤识别、模型修正等……