基于层次分析-模糊综合评价法的桥梁火灾风险评估体系

基于火灾分析理论和火灾场景分析进行桥梁火灾风险识别,建立多层次桥梁火灾风险评估指标体系;将模糊数学引入层次分析方法,结合传统的定性分析方法和定量分析方法各自的优势,采用层次分析-模糊综合评价法(AHP-FCE)估计风险概率和风险损失.应用层次分析法(AHP)建立各指标权重,利用模糊综合评价法(FCE)进行多层次综合评判;根据风险概率和风险损失估计值及其等级标准,通过二维风险评价矩阵获得桥梁火灾风险水平并给出基本的风险控制准则.运用上述评估体系对某跨江大桥方案火灾安全风险进行了分析评估.     

基于层次分析模糊综合评价法的

基于火灾分析理论和火灾场景分析进行桥梁火灾风险识别,建立多层次桥梁火灾风险评估指标体系;将模糊数学引入层次分析方法,结合传统的定性分析方法和定量分析方法各自的优势,采用层次分析-模糊综合评价法(AHP-FCE)估计风险概率和风险损失.应用层次分析法(AHP)建立各指标权重,利用模糊综合评价法(FCE)进行多层次综合评判;根据风险概率和风险损失估计值及其等级标准,通过二维风险评价矩阵获得桥梁火灾风险水平并给出基本的风险控制准则.运用上述评估体系对某跨江大桥方案火灾安全风险进行了分析评估.     

基于模糊事故树的公路隧道火灾危险性分析

根据隧道火灾事故的不确定性与传统火灾风险分析方法的主观性等特点,以火灾理论以及系统安全工程理论为基础,建立了公路隧道火灾模糊事故树分析(FFTA)模型;应用三角模糊理论,求出基于专家认知水平的基本事件模糊概率及顶上事件发生的模糊概率;最后把导致火灾的各影响因素的关联程度进行了模糊分级比较.通过以上分析得知,隧道中存在火源以及隧道中存在可燃物是导致火灾的最主要要素,其次为灭火措施失效.全面分析引发公路隧道火灾的各种因素及其逻辑关系,动态监测隧道火灾发生的可能性,制定主动、被动防火救灾策略,是降低隧道火灾风险的基本途径,它对保证公路的交通的安全运营与交通事业的可持续发展具有重要意义.     

下穿既有桥梁隧道施工风险定量评估方法

以城市隧道下穿建(构)筑物风险定量评估体系为研究对象,针对施工中存在随机和模糊不确定性问题,基于故障树、区间算法和模糊数学建立模糊故障树风险评价模型。首先在调查100多处城市隧道施工不当引起临近建(构)筑物安全事故的案例后,总结风险事故的影响因素和基本事件。其次,根据专家的经验和模拟试验确定基本事件的发生模糊概率,利用模糊区间算法计算顶事件的模糊发生概率和各影响因素的模糊重要度;采用模糊层次评价模型对临近桥梁损害风险发生的后果进行评估,根据顶事件的风险发生概率和风险后果程度确定风险等级。最后结合工程实例,验证该模型的准确性和有效性。研究结果表明:该方法提供了一套完整的下穿建(构)筑物城市隧道施工风险的定量评估体系,可为管理部门风险规避提供参考。     

舰船火灾危险性评估方法

以火灾成长概率和火灾发生后的过火面积为评价指标,探讨舰艇火灾危险性等级评估方法.运用火灾动力学与统计理论耦舍的火灾风险评估方法,对舰船火灾危险性进行评估.依据火灾动力学和火灾发展过程中不同阶段的特点,将火灾由初期发展蔓延到整个防火分区的过程划分为4个阶段.使用概率Petri网对舰船火灾发生过程进行了建模,并在此基础上,建立了火灾发生过程概率计算的算法.根据不同阶段火灾的特点,求得了各阶段火灾的临界时间,并以此为基础对火灾发生后舰船舱室平均过火面积计算进行了研究.计算结果表明,该方法通过对火灾过火面积的计算判断出火灾的蔓延情况和对火灾控制较弱的设计环节.     

生物质气化火灾爆炸事故复合型风险评价

为降低生物质气化火灾爆炸事故发生的概率,提出了一种将贝叶斯网络与bow-tie法相结合的风险评价方法.通过建立火灾爆炸事故的故障树并转化成贝叶斯网络,然后计算各基本事件的重要度,进而找出系统中导致事故发生的薄弱环节.采用bow-tie对薄弱环节进行分析,提出相应的预防措施与控制措施,并计算了薄弱环节采取控制措施后事故发生概率降低的幅度.该方法可精确找出导致事故发生的最主要原因及有效预防控制措施,达到有效降低生物质气化火灾爆炸事故发生概率的目的.     

车致火灾作用下预应力混凝土T梁易损性计算方法

为了对车致火灾下预应力混凝土T形截面梁桥进行抗火性能评估,利用响应面分析法建立响应面函数(RSM)来模拟结构的非线性有限元分析,用蒙特卡洛抽样(MCS)来模拟参数的随机性,然后建立了基于响应面函数以及蒙特卡洛模拟(RSM-MCS)的车致火灾易损性分析方法。该方法中将桥梁构件的损伤等级划分为轻微损伤、中等损伤、严重损伤、完全损伤4个等级,用构件的剩余承载力定义其损伤度,并根据已有的试验和理论成果定义不同损伤状态的界定标准;研究火灾和结构自身参数的随机性问题,并基于中心复合试验设计对参数进行抽样,形成试验样本和检验样本,建立基于RSM-MCS的易损性分析方法,并以此开展预应力混凝土T形截面梁的易损性分析。研究结果表明:基于构件剩余承载力的易损性指标满足了不同破坏模式的需求,其界定标准反映了不同构件的损伤状态;火焰温度、火灾燃烧时间及火焰距受火面的距离3个参数能够很好描述火灾对结构作用的随机性;中心复合试验设计显著减少了复杂的有限元计算;在充分考虑火灾和结构不确定因素的情况下,易损性曲线能较好地反映T形截面梁在不同温度及不同损伤状态下的失效概率;车致火灾作用下预应力混凝土T梁易损性计算方法研究可为其灾前风险评估及灾后性能评估提供依据。     

公路隧道岩体质量分级的模糊层次分析法

建立公路隧道岩体质量分级的模糊层次分析法（AHP）,对影响公路隧道岩体质量分级的各因素进行分析和调整,建立层次关系,构造阶层结构;采用模糊理论建立正倒值矩阵,计算各因素权重,建立各因素评分准则,根据专家调查与力学试验等方式确定各因素得分,采用逻辑运算计算综合评分,进而评判隧道岩体级别;给出模糊层次分析法算法流程,应用于常德一张家界高速公路关口垭隧道（44个试验断面）,将评判结果与传统的RMR岩体分级结果进行对比分析。研究结果表明,采用本方法进行岩体分级,43个断面与开挖实际情况吻合,而采用RMR方法仅36个断面接近实际情况;公路隧道岩体质量分级的模糊AHP法克服了传统方法固定评价因素和固定评分方式的缺陷,可以动态地选取评价因素,减少评分的主观性,评价结果更接近工程实际,为隧道、地下工程、边坡等的岩体质量分级研究提供了一种新的思路。     

车辆荷载-桥梁效应数字建模与系统状态监控

智能提取并分析了结构车致应变与桥上车辆荷载的特征参数.采用混合高斯模型分别建立车致应变幅值和总质量5 t以上车辆荷载参数的概率密度模型,确定其在统计意义上的重车簇.以车辆最大轴荷和车致应变幅值的重车簇概率特征值为基础,建立车辆荷载与车致应变关系映射数字模型,并根据朴素贝叶斯理论对其进行相关性增强处理,进而提出了一种反映...     

基于模糊灰色理论的某老旧宾馆火灾危险性评价

目的为快速合理地评价老旧宾馆火灾危险性,根据模糊灰色理论建立老旧宾馆火灾危险性评价模型,在评价模型的基础上开发软件用于评价建筑火灾危险性.方法根据老旧宾馆火灾的发生蔓延过程确定其火灾危险性评价模型各级指标因素,利用层次分析法确定模型各指标因素的权重系数,运用Visual Basic 6.0语言编写老旧宾馆火灾危险性评价软件,对某老旧宾馆火灾危险性进行评价.结果根据建立的老旧宾馆火灾危险性评价指标体系开发了"老旧建筑火灾危险性评价软件".利用开发的软件评价了某老旧宾馆第六层客房发生火灾而引起宾馆整体燃烧的危险性,评价结果为比较安全.结论通过分析老旧宾馆火灾发生蔓延三阶段的火灾危险性最终对老旧宾馆火灾危险性进行评价的方法是可行的,开发的软件便于操作且运行结果可靠,可用于快速评价老旧宾馆火灾危险性.     

基于模糊综合评价法的高校学生宿舍火灾安全分析研究

高校学生宿舍的消防安全是高校安全管理的重要环节,对高校学生宿舍进行消防安全评价、对高校的消防安全管理有着至关重要的意义。运用事故树分析方法分析高校学生宿舍火灾事故的原因,建立高校学生宿舍火灾的模糊综合评价体系,并采用层次分析法对火灾风险进行分析,确定各评价因素的权重,可定量的评价宿舍火灾的评价因素,建立高校学生宿舍火灾的综合评价方法。本文以某高校学生宿舍为研究对象,进行工程验证。     

半敞开式隧道火灾的理论分析

为了研究隧道火灾的火羽流特性,验证半敞开式隧道采用自然通风模式下发生火灾时是否安全,在已建成的半敞开式隧道中设计并实施了全尺寸火灾试验,得到了半敞开式隧道火灾的烟气温度变化规律和烟气纵向蔓延数据.用OriginPro7.5软件对实验数据进行处理、拟合,得到隧道火灾烟气温度随着离开火源距离纵向衰减的规律;结合火灾动力学分析建立了预测烟气逆流距离的理论模型.根据隧道火灾实验结果与理论模型预测结果的对比,验证了所建理论模型的有效性.全尺寸火灾实验结果验证了李开源和H.Kurioka等人建立的隧道火羽流模型及其计算公式可以用于半敞开式隧道自然通风的研究.     

基于模糊故障树的燃料电池发动机氢安全

针对燃料电池发动机的安全可靠性,分析了氢安全和电安全的基本要求及其影响因素,重点从氢安全角度建立了以氢气泄露为顶事件的故障树模型.考虑到底事件和中间事件发生故障概率的模糊性和不确定性,将模糊数学和故障树分析法相结合,对底事件的故障概率进行模糊化并计算了顶事件发生的模糊概率;然后,采用模糊数中值法进行了各底事件的模糊重要度分析,找出了燃料电池发动机安全性的薄弱环节并提出了相关整改措施.研究结果表明,该方法较之传统故障树分析法实用、有效,对提高燃料电池发动机的可靠性与安全性设计具有指导作用.     

工程项目风险的灰色模糊评判方法研究

从工程项目风险分析的角度,采用灰色模糊理论对工程项目风险进行评价.首先,在理解工程项目风险特点的基础上,对灰色理论和模糊评价进行比较分析;针对两种评价方法的特点,将难以概率化的风险因素运用模糊理论进行描述,并建立灰色模糊评价模型;用层次分析法确定各评价因素的权重及点灰度;最后,通过工程项目风险实例验证其科学性和可行性.     

山岭隧道洞口震害因素分析与抗震风险模糊综合评价

针对山岭隧道洞口抗震风险的随机性与模糊性特点,提出采用模糊综合评价模型对其进行风险评估.通过统计分析汶川地震中山岭隧道洞口段震害资料,总结影响隧道洞口震害的因素,再遴选出主要因素作为模糊综合评价的影响因子.采用层次分析法和隶属函数分别计算隧道洞口段震害各风险因素的相对权重及各风险因素对风险水平的隶属度,将各相关风险因素的权重与风险因素对风险水平的隶属度进行模糊综合运算,得出隧道洞口抗震风险水平.最后采用模糊综合评价法对实际工程进行抗震风险评估.研究结果可供高烈度地震区隧道洞口抗震设计提供参考.     

车辆火灾作用下桥梁风险概率评估方法

基于易损性分析及危险性分析,提出了桥梁在车辆火灾作用下风险概率的数值计算方法.依据车辆火灾事故的统计数据,利用最大熵原理估计出了最大热释放速率的概率密度函数.提出了基于RSM-MCS的桥梁构件易损性分析方法,并通过对结构体系、构件相关性及体系损伤准则的进一步研究给出了结构体系易损性的分析方法.以一座简支梁桥为例,利用该方法对不同损伤等级下的风险概率进行了计算分析.结果表明:利用文中方法可以对桥梁的抗火性能进行有效评价.     

缆索涂装机器人模糊故障树分析

根据研制的缆索涂装机器人高可靠性要求,建立了以机器人不能完成高空爬升和涂装作业任务为顶事件的故障树,基于各底事件故障发生概率为三角形模糊数情况对故障树进行了模糊分析,并采用模糊数中值法计算各基本事件模糊重要度.故障树分析对该机器人成功进行现场试验提供了指导作用.     

基于T-S模糊故障树和贝叶斯网络的隧道坍塌易发性评价

坍塌是钻爆法隧道施工过程中常见的灾害事故之一.为了有效预防坍塌事故,为隧道施工安全风险分析和管理提供决策依据,将T-S模糊故障树和贝叶斯网络进行互补融合,提出了一种基于两者的钻爆法施工隧道坍塌可能性评价方法.根据T-S模糊故障树向贝叶斯网络转化的方法来确定贝叶斯网络模型和条件概率表;利用模糊数和模糊子集分别描述节点的故障状态和故障概率;运用贝叶斯网络双向推理算法进行计算.该方法可以利用根节点的故障概率模糊子集和施工中实际故障状态两种不同的正向推理方式计算隧道坍塌可能性,并且可以依据根节点的重要度分析结果排查故障,同时可以通过反向推理计算根节点的后验概率诊断故障.两个工程实例的应用结果表明,该方法能够科学、合理地评价隧道坍塌的可能性并确定关键致险因子,可作为隧道施工安全保障和管理的决策工具.     

基于火灾动力学和概率统计理论耦合的建筑火灾直接损失预估

以火灾成长概率和火灾发生后的过火面积为评价指标，探讨对建筑火灾过火面积的预估方法。依据火灾动力学和火灾发展过程中不同阶段的特点，将火灾由初期发展蔓延到整个防火分区的过程划分为4个阶段，采用概率论和事件树的分析方法，得到了每个阶段的火灾成长概率。根据不同阶段火灾的特点，求得了各阶段火灾的临界时间，并以此为基础对火灾发生后建筑物平均过火面积进行了预估。     

基于不确定性的研制技术风险度量研究

针对武器装备研发项目中技术风险的特点,分析了技术风险的表现形式,建立了评价技术风险的指标体系并阐述了各指标的具体含义.从技术风险的本质特性出发,分析技术风险的随机特性和模糊特性,得出技术风险因子是一个随机模糊变量.引入不确定理论中的三角模糊模型来量化技术风险的后果类信息,并提出建立三角模糊模型的准则.对技术风险的概率类信息采用平均加权算法,结合后果类信息用随机模糊变量的期望值算子量化技术风险因子.利用灰色关联度确定各概率指标的权重,把计算结果与技术风险度评价等级表进行比较得出可行的结论.最后通过传动系统的实例对以上方法进行了验证,结果与实际相吻合.