考虑交通量增长的在役桥梁维修策略分析

摘要

为探究交通量增长对桥梁维修策略的影响，构建考虑交通量增长的多目标维修策略优化决策模型。先结合钢筋混凝土结构劣化已有研究成果，利用蒙特卡罗抽样得到结构抗力退化时变模型，分析规范车辆荷载作用下桥梁时变可靠度；再用可靠度指标表征桥梁性能状态，构建以桥梁失效概率和维修成本为优化目标的优化模型，采用非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)进行优化计算，利用理想点决策法得到最优维修策略；最后以某在役桥梁为例进行分析，验证模型的有效性和优越性。结果表明，车辆荷载的非平稳增长会明显降低桥梁可靠度指标；交通量增长会导致桥梁失效概率上升、维修成本增加；交通量越大的区域桥梁，交通量增长对维修策略的影响越显著。

关键词

桥梁 / 维修策略 / 交通量 / 主梁时变可靠度 / 非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)