冻土路基变形预测及可靠度分析
| 致谢 | 第5-6页 |
| 摘要 | 第6-7页 |
| ABSTRACT | 第7-8页 |
| 1 绪论 | 第12-22页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第12-14页 |
| 1.2 研究现状 | 第14-19页 |
| 1.2.1 冻土路基研究现状 | 第14-16页 |
| 1.2.2 人工神经网络研究现状 | 第16-17页 |
| 1.2.3 冻土路基随机温度场研究现状 | 第17-18页 |
| 1.2.4 可靠度理论研究现状 | 第18-19页 |
| 1.3 研究内容和技术路线 | 第19-21页 |
| 1.4 创新点 | 第21-22页 |
| 2 BP神经网络预测冻土路基变形 | 第22-38页 |
| 2.1 人工神经网络的基本理论 | 第22-27页 |
| 2.1.1 神经元的概念 | 第22-23页 |
| 2.1.2 激活函数 | 第23-24页 |
| 2.1.3 人工神经网模型 | 第24-25页 |
| 2.1.4 BP神经网络模型 | 第25-26页 |
| 2.1.5 BP神经网络参数的选取 | 第26-27页 |
| 2.2 MATLAB编程实现BP神经网络 | 第27-29页 |
| 2.3 工程实例 | 第29-36页 |
| 2.3.1 北麓河路段冻土路基的仿真模拟 | 第29-32页 |
| 2.3.2 预测30年内冻土路基的变形 | 第32-36页 |
| 2.4 本章小结 | 第36-38页 |
| 3 基于冻土路基水热耦合的变形分析 | 第38-56页 |
| 3.1 水热耦合的基本理论 | 第38-39页 |
| 3.1.1 温度场的控制方程 | 第38页 |
| 3.1.2 水分场的控制方程 | 第38-39页 |
| 3.1.3 水热方程的耦合方法 | 第39页 |
| 3.2 北麓河路基的水热耦合数值模拟 | 第39-45页 |
| 3.2.1 路基的基本参数和几何尺寸 | 第39-41页 |
| 3.2.2 水热场结果分析 | 第41-45页 |
| 3.3 基于水热场的冻土路基变形分析 | 第45-48页 |
| 3.3.1 应力应变的基本方程 | 第45-46页 |
| 3.3.2 温度和含冰量对土性力学参数的影响 | 第46-47页 |
| 3.3.3 土的冻胀系数和融沉系数 | 第47-48页 |
| 3.4 北麓河冻土路基的变形分析 | 第48-53页 |
| 3.4.1 路基数值模型的确定 | 第48-50页 |
| 3.4.2 结果分析 | 第50-52页 |
| 3.4.3 数值模拟值与BP预测值的比较 | 第52-53页 |
| 3.5 本章小结 | 第53-56页 |
| 4 冻土路基随机有限元分析 | 第56-72页 |
| 4.1 随机场的基本概念 | 第56-57页 |
| 4.1.1 随机过程 | 第56-57页 |
| 4.1.2 岩土体随机场 | 第57页 |
| 4.2 随机场的数字特征 | 第57-64页 |
| 4.2.1 均值和方差 | 第58页 |
| 4.2.2 自协方差函数和互协方差函数 | 第58页 |
| 4.2.3 方差折减函数 | 第58-59页 |
| 4.2.4 相关函数 | 第59-60页 |
| 4.2.5 相关距离 | 第60-64页 |
| 4.3 冻土路基温度场的随机有限元分析方法 | 第64-66页 |
| 4.3.1 温度场摄动随机有限元法 | 第64-65页 |
| 4.3.2 温度场蒙特卡洛随机有限元法 | 第65-66页 |
| 4.4 冻土路基温度标准差的变化规律 | 第66-70页 |
| 4.4.1 冻土路基温度标准差与土层深度的关系 | 第66-67页 |
| 4.4.2 冻土路基温度标准差与变异系数的关系 | 第67-69页 |
| 4.4.3 冻土路基温度标准差与时间的关系 | 第69-70页 |
| 4.5 本章小结 | 第70-72页 |
| 5 冻土路基变形可靠度分析 | 第72-96页 |
| 5.1 可靠度分析的基本概念和原理 | 第72-76页 |
| 5.1.1 基本随机变量 | 第73页 |
| 5.1.2 结构的极限状态 | 第73-74页 |
| 5.1.3 结构的可靠指标 | 第74-75页 |
| 5.1.4 可靠指标与安全系数的关系 | 第75-76页 |
| 5.2 可靠指标的计算方法 | 第76-83页 |
| 5.2.1 中心点法 | 第77页 |
| 5.2.2 设计验算点法 | 第77-80页 |
| 5.2.3 JC法 | 第80-82页 |
| 5.2.4 蒙特卡洛法 | 第82-83页 |
| 5.3 响应面法 | 第83-90页 |
| 5.3.1 响应面法的基本思想 | 第83-84页 |
| 5.3.2 响应面法的设计 | 第84-87页 |
| 5.3.3 改进神经网络响应面法(INNRS法) | 第87-90页 |
| 5.4 实例分析 | 第90-94页 |
| 5.4.1 算例分析 | 第90-92页 |
| 5.4.2 INNRS法的工程应用 | 第92-93页 |
| 5.4.3 结果分析 | 第93-94页 |
| 5.5 本章小结 | 第94-96页 |
| 6 总结与展望 | 第96-98页 |
| 6.1 论文的主要研究工作和结论 | 第96-97页 |
| 6.2 不足与展望 | 第97-98页 |
| 参考文献 | 第98-102页 |
| 附录A | 第102-106页 |
| 附录B | 第106-112页 |
| 作者简历及攻读硕士学位期间取得的研究成果 | 第112-116页 |
| 学位论文数据集 | 第116页 |
