基于預(yù)期年失效率和累計(jì)成本的混凝土橋梁維修策略?xún)?yōu)化研究.pdf

1、橋梁的性能在不確定性環(huán)境和荷載共同作用下逐漸劣化，使得橋梁的安全性能降低，給后期的維修帶來(lái)了較高的成本，實(shí)施有效的維修策略不僅能提高橋梁的可靠性能，而且還能確保橋梁在各種運(yùn)營(yíng)環(huán)境下有足夠的安全性。本文結(jié)合國(guó)內(nèi)外相關(guān)資料，運(yùn)用MATLAB程序優(yōu)化，以預(yù)期年失效率和累計(jì)成本最低作為目標(biāo)函數(shù)，對(duì)單構(gòu)件、不同系統(tǒng)、某一座實(shí)際簡(jiǎn)支梁橋的檢測(cè)、維修時(shí)間進(jìn)行了優(yōu)化。
　　本論文所開(kāi)展的主要工作有:
　?、賹?duì)單構(gòu)件和不同系統(tǒng)的維修策略進(jìn)行了

2、分析，并在此基礎(chǔ)上建立了維修事件樹(shù)模型，在MATLAB計(jì)算結(jié)果的基礎(chǔ)上，研究分析了單構(gòu)件和不同配置系統(tǒng)在不同維修策略下的維修概率及相應(yīng)維修分支的年失效率。
　　②計(jì)算并分析了單構(gòu)件和不同配置系統(tǒng)的預(yù)期年失效率，以預(yù)期年失效率和累計(jì)成本最低作為目標(biāo)函數(shù)，運(yùn)用程序優(yōu)化對(duì)不同配置系統(tǒng)的檢測(cè)和維修時(shí)間進(jìn)行了計(jì)算。
　　③以某一座實(shí)際簡(jiǎn)支梁橋?yàn)槔?，編?xiě)了計(jì)算該橋梁的橋面板和主梁的失效概率和年失效率的程序命令，并對(duì)橋梁的檢測(cè)和維修時(shí)間進(jìn)

3、行了優(yōu)化。
　　通過(guò)本文的研究分析得出以下幾點(diǎn)主要結(jié)論:
　?、傧到y(tǒng)的年失效率和預(yù)期年失效率主要取決于構(gòu)件及不同配置系統(tǒng)。
　?、谠诨炻?lián)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)中，可以通過(guò)對(duì)系統(tǒng)中處在關(guān)鍵位置的構(gòu)件進(jìn)行維修，來(lái)有效地提高系統(tǒng)的可靠性能。
　?、?通過(guò)研究分析本文實(shí)橋計(jì)算出的最優(yōu)維修可知:實(shí)施對(duì)結(jié)構(gòu)性能影響較大的維修策略的最宜時(shí)期通常分布在橋梁運(yùn)營(yíng)階段的后半段部分;實(shí)施預(yù)防性維修的成本較低，而實(shí)施必要性維修的成本較高;但必要性維修