基于壽命周期成本理論的水工結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與維修管理優(yōu)化
定 價(jià):45 元
- 作者:吳鑫淼,宋國強(qiáng) ,郄志紅
- 出版時(shí)間:2020/6/22
- ISBN:9787517086475
- 出 版 社:中國水利水電出版社
- 中圖法分類:TV314
- 頁碼:106頁
- 紙張:膠版紙
- 版次:1
- 開本:16K
本書在工程領(lǐng)域LCC理論及實(shí)用分析模型、水工結(jié)構(gòu)劣化評(píng)價(jià)及過程預(yù)測(cè)、結(jié)構(gòu)風(fēng)險(xiǎn)分析、水工結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與維修管理優(yōu)化模型及方法等與LCC密切相關(guān)的領(lǐng)域進(jìn)行了針對(duì)性的研究。采用理論和實(shí)例相結(jié)合的方法介紹了新的實(shí)用模型和方法。本書內(nèi)容對(duì)農(nóng)業(yè)工程及相關(guān)學(xué)科的科研工作者具有一定的參考與借鑒意義。
作為基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè),水利工程在國民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)穩(wěn)定發(fā)展方面發(fā)揮 著巨大的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。為了進(jìn)一步開發(fā)水電能源、實(shí)現(xiàn)水資源的合理配置以及完善大江大河防洪減災(zāi)體系,我國還需要修建大批水利水電工程。水利工程設(shè)計(jì)與后期維護(hù)管理均需要龐大的社會(huì)資金投入,為了有效地利用和節(jié)約社會(huì)資金,進(jìn)行工程設(shè)計(jì)方案優(yōu)化及后期維修加固決策階段的成本分析與優(yōu)化是十分必要的。本書將壽命周期成本(life cycle cost,LCC)優(yōu)化理論應(yīng)用于水利工程設(shè)計(jì)與維修管理領(lǐng)域,旨在以結(jié)構(gòu)整個(gè)壽命周期內(nèi)的總成本最低為目標(biāo),對(duì)水工結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)和維修管理方案進(jìn)行優(yōu)化,在保證工程安全運(yùn)行的前提下,更加科學(xué)有效地降低工程成本。
為實(shí)現(xiàn)LCC優(yōu)化理論在水工結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與管理中的具體應(yīng)用,本書主要在以下幾個(gè)方面開展了較深入的研究:①工程領(lǐng)域LCC優(yōu)化理論及實(shí)用模型分析;②提出了以結(jié)構(gòu)可靠度為評(píng)價(jià)準(zhǔn)則的水工結(jié)構(gòu)劣化評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的建立方法,并將模糊可拓層次分析和人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型應(yīng)用于水工結(jié)構(gòu)劣化評(píng)價(jià);③考慮到水工結(jié)構(gòu)劣化過程具有一定的隨機(jī)性,應(yīng)用Markov過程和蒙特卡羅模擬(MonteCarlo simulation,MCS)方法對(duì)水工混凝土結(jié)構(gòu)劣化進(jìn)程進(jìn)行分析和預(yù)測(cè);④在分析比較傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)可靠度計(jì)算方法的基礎(chǔ)上,提出了應(yīng)用馬爾可夫鏈蒙特卡羅(Markov chain Monte Carlo,MCMC)方法和子集( subset)法相結(jié)合的水工結(jié)構(gòu)可靠度計(jì)算方法;⑤建立了基于LCC分析的水工結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化模型,并利用粒子群算法(PSO)對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行優(yōu)化;⑥建立了基于LCC分析的水工結(jié)構(gòu)維修計(jì)劃優(yōu)化模型,并針對(duì)模型多目標(biāo)、多約束的特點(diǎn),提出了一種改進(jìn)的分組非劣排序選擇遺傳算法(GNSGA -Ⅱ)。
本書內(nèi)容全面、系統(tǒng),介紹的模型和方法具有科學(xué)性和合理性,對(duì)LCC優(yōu)化理論在我國水利工程設(shè)計(jì)和管理領(lǐng)域的具體應(yīng)用具有很高的參考和借鑒價(jià)值。
本書第1章由宋國強(qiáng)編寫,第2~6章由吳鑫淼編寫,第7~8章由郄志紅編寫。由于作者水平有限,加之時(shí)間倉促,難免存在疏漏、不當(dāng)之處,懇請(qǐng)批評(píng)指正。
前言
第1章 緒論
1.1 問題的提出
1.2 國內(nèi)外研究及應(yīng)用現(xiàn)狀
1.3 本書的主要內(nèi)容
第2章 壽命周期成本理論及實(shí)用模型分析
2.1 壽命周期成本理論基礎(chǔ)
2.1.1 水利工程結(jié)構(gòu)的壽命周期
2.1.2 工程壽命周期成本
2.1.3 壽命周期成本分析與優(yōu)化
2.2 壽命周期成本實(shí)用模型
第3章 水工結(jié)構(gòu)劣化機(jī)理及劣化評(píng)價(jià)
3.1 水工結(jié)構(gòu)劣化機(jī)理
3.1.1 凍融循環(huán)
3.1.2 混凝土碳化
3.1.3 堿集料反應(yīng)
3.1.4 化學(xué)腐蝕
3.1.5 鋼筋銹蝕
3.1.6 沖刷磨損和汽蝕
3.2 水工結(jié)構(gòu)劣化評(píng)價(jià)
3.2.1 水工結(jié)構(gòu)劣化評(píng)價(jià)準(zhǔn)則及指標(biāo)體系
3.2.2 水工結(jié)構(gòu)劣化評(píng)價(jià)方法
3.3 水閘劣化評(píng)價(jià)實(shí)例
3.3.1 利用可拓層次分析法確定各層因素的權(quán)重
3.3.2 利用模糊綜合評(píng)判方法確定工程的劣化等級(jí)
第4章 水工混凝土結(jié)構(gòu)劣化過程預(yù)測(cè)
4.1 劣化過程預(yù)測(cè)的確定性模型
4.2 劣化過程預(yù)測(cè)的Markov模型
4.2.1 Markov模型的理論與應(yīng)用
4.2.2 水工混凝土結(jié)構(gòu)劣化狀態(tài)劃分
4.2.3 狀態(tài)轉(zhuǎn)移概率矩陣的確定
4.2.4 混凝土結(jié)構(gòu)劣化預(yù)測(cè)的簡化Markov模型
4.2.5Markov預(yù)測(cè)過程的修正
4.3 基于MCS的混凝土結(jié)構(gòu)隨機(jī)劣化過程預(yù)測(cè)
4.3.1 蒙特卡羅模擬( MCS)原理
4.3.2 混凝土結(jié)構(gòu)隨機(jī)劣化過程的MCS
4.3.3 實(shí)例分析
第5章 水工結(jié)構(gòu)可靠度原理與計(jì)算方法
5.1 結(jié)構(gòu)可靠度原理
5.1.1 結(jié)構(gòu)極限狀態(tài)
5.1.2 結(jié)構(gòu)可靠度和可靠度指標(biāo)
5.2 水工結(jié)構(gòu)可靠度常用計(jì)算方法
5.3 基于MCMC和子集理論的水工結(jié)構(gòu)可靠度分析
5.3.1 結(jié)構(gòu)可靠度計(jì)算的MCS方法原理
5.3.2MCMC方法原理及計(jì)算步驟
5.3.3 子集(subset)法
5.3.4 用MCMC方法在子空間產(chǎn)生樣本的方法
5.3.5 基于MCMC方法和subset法的結(jié)構(gòu)失效概率的求解
第6章 考慮壽命周期成本的水工結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化
6.1 水工結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化
6.1.1 水工結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化的目的和意義
6.1.2 水工結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化研究存在的問題
6.2 水工結(jié)構(gòu)優(yōu)化模型
6.3 基于PSO算法和壽命周期成本理論的水工結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化
6.3.1 PSO算法基本原理
6.3.2PSO算法流程
6.3.3 適應(yīng)度函數(shù)
6.3.4PSO算法參數(shù)分析與設(shè)置
6.3.5 基于PSO算法的水工結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化
……
第7章 基于壽命周期成本的水工結(jié)構(gòu)維修計(jì)劃優(yōu)化
第8章 結(jié)論與展望
參考文獻(xiàn)