分析公路桥梁钢筋混凝土构件可靠度的计算
公路桥结构计算详解
公路桥设计计算说明书(一)设计条件跨径：跨径7.5，计算跨径6.9米（支座中心距离）。
荷载：汽车—20；挂车—100；人群荷载3.52/mKN。
材料：混凝土用C30，受力钢筋用Ⅱ级钢筋（16锰）。
截面布置：拟定如图1。
三片主梁，间距2米。
人行道板1.0米。
跨中一根次梁。
（二）主梁计算1.恒载强度及内力假定桥截面构造各部分重量平均分配给各根主梁，以此来计算作用于主梁的每延米恒载强度，计算见表1。
钢筋混凝土T型梁的恒载计算表1由恒载产生的支点反力为（见图1）q=36.4K N/myRAQ A xKN qL R A 1.23127.124.362=⨯==取脱离体如图所示，由0=∑y F 得恒载剪力的一般式为： x qx R Q A x 4.361.231-=-=同理，由0=∑c M 得恒载弯矩的计算公式为：x A M xx q x R +⋅⋅=⋅2，即222.181.2312x x x q x R M A x -=⋅-⋅=各计算截面的剪力和弯矩值列于表内。
1）汽车荷载冲击系数243.10075.03375.11=-=+L μ2）人群荷载2/5.3m KN P r =3）计算主梁的横向分配系数（1） 跨中荷载的横向分配系数。
本桥跨内设有三根次梁，具有可靠的横向联结，且承重结构的长宽比为12.2327.12=⨯=B L 故可按修正偏心受压法来计算横向分配系数0m 。
按修正偏心受压法计算梁横向影响线的竖标的计算公式为：∑∑±=ii I a I ea I I 211111βη ① 式中：1I ——i 号主梁的惯性矩； i a ——梁的计算中心距离；β ——抗扭修正系数，按下式计算：∑∑+=ii h TiI a E I GL 22611β ②e ——力的作用点到桥梁截面对称线的距离，即偏心距。
式②中：Ti I ——i 号主梁的抗扭惯矩，按式③进行计算；h E ——混凝土的弹性惯量；G ——混凝土的剪切模量，可取h E G 425.0=。
在役钢筋混凝土桥梁的可靠度分析及其寿命预测
济 效益 。本 文按 照考 虑 荷 载 的 时 间效 应 与 结 构 抗 力 不 定性 综 合 影 响 后有 关 结 构 失效 概 率 的指 标 —— 可
靠 度 ， 桥 梁寿命 进行 了可靠 度预测 。 对
收 稿 日期 ： ０ ５ １ － ６ ２ ０ — ２１
一
桥 梁 结 构
特 大 桥 、 要 大 桥 重 大 桥 、 桥 、 要 小 桥 中 重
小 桥
级
二 级 三 级
的公路 桥 龄都 在 ２ ～４ ０ ０年 以上 ， 大 多 数 设 计 载 重 绝 低于 现行 标准 １ ～２级 ， 结构 都存 在不 同程 度 的损坏 。
我 国城市 桥 梁 的现 状 与公 路 桥 梁 相 似或 更 差 Ｉ 。建 ２ ］ 立对 这些 桥 梁的安 全 评 估 或剩 余 承载 能 力 的 鉴 定 方 法 和技术 手段 已经成 为 当务 之 急 ， 因此研 究现 役桥 梁
靠度 ， 也就 是说 目标 可靠 指标 是进 行结 构设 计 和复核
剧增 等ｕ 。近 ２ ０年来 ， 随着 我 国经 济建 设 的发 展 ， 对 作 为先行 的交通 提 出了愈 来愈 高 的要求 ， 映在公 路 反
运输 方 面 ． 交通 量 的不断 增加 和 车辆荷 载重 量 的增 是
时结构 构 件必须 达 到 的可靠指 标基 准值 。
按 持 久状 况进 行承 载能 力极 限状 态设计 时 ， 公路 桥梁结 构 的 目标 可 靠 指 标 及 桥 梁结 构 的 设 计 安 全 等 级划 分分 别见 表 １及表 ２３ 所列 。 ｌ
表 １ 公路 桥 梁结 构 的 目标 可 靠 指 标 岛
《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》JTG3362-2018解读1
19
4修订内容
章节结构
基本保持不变
1 总则 2 术语和符号 3 材料 4 结构设计基本规定 （04版《规范》为桥梁计算的一般规定）
增加一般规定和耐久性设计要求两节 5 持久状况承载能力极限状态计算 6 持久状况正常使用极限状态计算 7 持久状况和短暂状况构件的应力计算 8 构件计算的规定
《规范》的修订基础
90%为混凝土桥梁
6
1项目背景
《规范》的修订基础
科研成果
高性能材料
理论与方法
结构与构造
工艺与装备
• 500MPa和600MPa钢筋 • 1960MPa钢绞线 • 预应力螺纹钢筋 • FRP材料、UHPC
• 全寿命设计理论
• 节段预制拼装箱梁
• 空间效应精细化分析
• 节段预制拼装桥墩
效应分析
性能验算
构造措施
• 按照承受的各种作用 求解结构的内力、应力 和位移
• 构件的承载力 • 构件的抗裂性、裂缝 宽度 • 耐久性设计要求
• 使各个构件及构件连 接达到假定的极限状态， 保证结构的传力途径
成熟性 • 总结成功成熟的实践经验和成果，剖析典型风险及防治措施
科学性 • 客观体现桥梁建设的新理念、新方法、新成就和新要求
编制具有适用性、可操作性和适当引领性的技术法规文件
17
4修订内容
编号修改
总体 按《公路工程标准体 系》JTG1001-2017编号
通用
公路建设 项目管理 勘测 设计 试验 检测 施工 监理 造价
公路管理 公路养护 公路运营
公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范
JTG 33 62 - 2018 《规范》发布年 《规范》序号
基于时变可靠度理论的钢筋混凝土桥梁安全性评估
使用期 内的钢筋混凝土结构会 因为钢 筋锈蚀 或其它各种 因素引起 混凝土保 护层开 裂或剥 落 。 钢筋混凝土受弯构件正截面抗 弯承载力计 算时不 考虑受拉 区混凝土参加工作 ， 受拉 区钢筋锈蚀或其 它因素所引起的受拉区混凝土截面损伤可不考虑 。 但受压 区需考虑截面损伤对承载力 的影响。 考虑损 伤后的截面尺寸 ， 可采用如下公式进行计算ｌ ８ ｌ ： ＝ 一 １ ｃ １ ； ６ ｆ ＝ ６ 一 ２ ｃ ２ 一 ３ ｃ ３ （ １ ） 式 中： ｈ 、 ６ ——分别为截 面原有 高度和宽度 ；
与 现 状 承 载 力 鉴 定 的方 法 和 技 术 手 段 已经 成 为 亟
１ 结 构 抗 力 随 机 过 程 分 析
现役钢筋混凝土桥梁在使用期 内其结 构抗力 是随时间不 断变化 的。引起 结构抗力不断衰减 的 原 因 主要 有 ： （ １ ） 结 构 控 制 截 面 有 效 承 载 面 积 的减
１ ． １ 结构 有 效 承载 面 积 衰减 模 型
１ ． １ ． １ 混 凝 土 控 制截 面 的 衰退 模 型
生， 延长现役桥梁 的使用寿命 。 现役桥 梁的可靠度与拟建桥梁 的可靠 度有很 大的不 同 ， 现役桥梁 的可靠度具有时变性 。桥梁在 服役期 间结构抗力和荷载效应一般是 随时间在不 断变化的 ， 其失效概率也在随时间不断增加 。在较 多学者开展的关于钢筋混凝土桥梁构件 时变可靠
２ ０ １ ３
基 于 时变 可靠 度理 论 的钢 筋混凝 土桥 梁 安全性 评估
钢筋混凝土桥梁结构验算书
钢筋混凝土桥梁结构验算书引言本文档旨在对钢筋混凝土桥梁结构进行验算，确保其结构的安全可靠性。
通过对桥梁结构的基本参数和荷载进行计算和分析，对结构进行评估和验算，以确定其满足设计要求和标准。
1. 桥梁结构参数1.1 主桥跨度主桥跨度为X米。
1.2 桥梁布置桥梁采用Y形布置。
1.3 桥梁净空桥梁净空高度为Z米。
2. 荷载计算2.1 桥梁自重桥梁自重为W1千牛。
2.2 车辆荷载按照国家标准，考虑不同类型车辆通过桥梁时的荷载。
具体车辆荷载计算如下：- 车辆1：荷载为P1千牛。
- 车辆2：荷载为P2千牛。
- ...2.3 行人荷载桥梁通行区域还需要考虑行人的荷载。
按照国家标准，行人对桥梁的荷载为Q千牛。
2.4 风荷载考虑风对桥梁的荷载，根据地区风速和结构型式进行荷载计算。
风荷载计算需符合相应的规范。
3. 结构验算3.1 混凝土强度验算根据设计要求和规范，对混凝土强度进行验算，确保其能够承受荷载作用下的变形和应力。
3.2 钢筋验算根据设计要求和规范，对钢筋进行验算，确保其能够承受荷载作用下的应力和变形，并满足设计要求。
3.3 桥梁整体稳定性验算对整个桥梁结构进行整体稳定性验算，确保桥梁在使用寿命内不产生倾覆、滑动和破坏等现象。
3.4 构件连接验算对桥梁结构各构件的连接部位进行验算，确保连接处的刚度、强度和稳定性满足设计要求。
4. 结论根据对钢筋混凝土桥梁结构的验算和评估，结构满足设计要求和国家标准，并具备足够的安全可靠性。
参考资料- 国家《建筑结构设计规范》- 国家《公路桥梁设计规范》- 相关设计手册和资料。
复杂环境下钢筋混凝土桥梁损伤概率模型及可靠度分析
摘要： Βιβλιοθήκη 合 考 虑 氯 离 子 的结 合 作 用 、 水灰 比、 温 度 和 湿 度 因 素 对 钢 筋 锈 蚀 的初 始 时 间 的 影 响 ， 对Ｆ ｉ ｃ ｋ第 二
定 律 进行 改进 ， 建 立 了初 锈 时 间模 型 ． 并 通 过 Ｍｏ ｎ ｔ ｅ Ｃ ａ ｒ ｌ ｏ数 值 模 拟 技 术 ， 对 钢 筋 混 凝 土 桥 梁 的保 护层 厚 度 、
ｓ ｅ ｃ ｏ ｎ ｄ ｌ ａ ｗ ｏ ｆ Ｆ ｉ ｎ ｋ，ｉ ｎ ｗｈ ｉ ｃ ｈ ｔ ｈ ｅ ｅ ｆ ｆ ｅ ｃ ｔ ｏ ｆ ｂ ｏ ｎ ｄ ｉ ｎ ｇ ｆ ｕ ｎ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ｂ ｅ ｔ ｗｅ ｅ ｎ ｃ ｈ ｌ ｏ ｒ ｉ ｄ ｅ ｉ ｏ ｎ ｓ ，ｔ ｅ ｍｐ ｅ ｒ ａ —
ｃ ｈｌ ｏ ｒ ｉ ｄ ｅ ｃ ｏ ｎ ｃ ｅ ｎ ｔ ｒ ａ ｔ ｉ ｏｎ，ｄ ｉ ｆ ｆ ｕｓ ｉ ｏｎ ｃ ｏ ｅ ｆ ｆ ｉ ｃ ｉ ｅ ｎｔ ａ ｎｄ ｃ ｒ ｉ ｔ ｉ ｃ ａ ｌ ｃ ｈｌ ｏ ｒ ｉ ｄ ｅ ｃ ０ ｎｃ ｅ ｎ ｔ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ， ｔ ｈ ｅ ｒ ｅ ｌ ｉ ａ ｂ ｉ ｌ ｉ —
Ｖｏ １ ．１ Ｏ Ｎ ｏ． ３
Ｓｅ ｐ ．２ ０１ ３
文章编号 ： １ ６ ７ ２ —９ ３ ３ １ 【 ２ ０ １ ３ ） ０ ３ －０ ０ ４ ９ —０ ７
复 杂环 境 下钢 筋 混 凝 土桥 梁 损 伤 概 率模 型 及 可 靠 度分 析
张 琦 ，王 兆 建
（ 中交 一 公 局 公 路 勘 察 设 计 院 有 限公 司 ， 北 京 １ ０ ０ ０ ２ ４ ）
关键词 ： 桥 梁 工 程 ；初 锈 时 间 ； 模型； 可 靠 度 中 图分 类 号 ： ＴＵ５ ２ ８ 文献标识码 ： Ａ
《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》
《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》近年来，公路交通的发展与建设不断推进，桥梁工程作为公路交通建设的重要组成部分，也在不断的发展与完善。
而《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》则成为了公路桥梁建设的基本标准，它是掌握桥梁设计规范的必备手册。
《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》一共分为14个章节，从桥梁的基本理论、荷载及抗力分析、材料力学性能以及结构设计等方面对桥梁的设计进行规范，旨在确保桥梁工程的质量和安全。
在桥梁建设中，荷载及抗力分析是必不可少的一环，规范对此也进行了详细的规定。
其中，规范明确对标准车辆荷载、永久荷载和可变荷载等进行详细的分析，确保桥梁可以承受各种荷载。
此外，规范还对桥梁的三力作用（竖向力、剪力和弯矩）进行了专门的论述，并提出了相应的计算方法，使桥梁在承受荷载时能够保证结构的稳定性。
另外，材料力学性能是桥梁设计过程中不可忽视的一个重要方面，规范也对此进行了详细的介绍和说明。
其中，混凝土的强度和钢筋的性能则成为了桥梁设计中重要的参数，规范对于这些参数进行了多方面的规定，从而确保桥梁结构强度和耐久性。
此外，规范还对于桥梁设计中的基本理论进行阐述，提出了桥梁设计应遵循的原则与要求，确保桥梁设计从一开始就符合相关标准与规范。
同时，针对一些特殊情况下的桥梁设计，规范也进行了相应的说明，比如在有限空间内设计桥梁。
总的来说，《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》对于公路桥梁设计有完整、系统的规定，而且随着社会的发展，该规范也不断得到更新和修改，以适应不断变化的需求。
而这些规范标准的贯彻执行，是确保公路桥梁建设安全、质量的关键所在。
在实际的桥梁建设中，设计规范作为桥梁设计的基本依据，其重要性不容忽视。
而建设单位和施工单位也应该根据规范的要求，精心设计和施工，以确保桥梁工程的可靠性和安全性。
只有这样，才能真正保障公路交通的畅通与发展，促进经济的繁荣和社会的进步。
桥梁结构时变可靠度分析计算过程研究
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鹭力
路基质量通病及 防治
既有钢筋混凝土梁桥可靠度分析
Ｔ， 将设计基 准期 等分 为 ｒ 个相等时段 ， ｒ Ｔ 即 ＝ ／Ｔ。
１ 结构 可靠度
结构 可靠 性 定 义 为 ： 结 构 在 规 定 的 时 问 内 ， “ 在 规定 的条件 下 ， 成 预 定 功 能 的 能力 ” 完 。在 役钢
李永志 ，陈富强
（ 深圳高速工程顾问有限公司 ， 广东深圳 ５８３ ） １０４
摘要： 既有钢筋混凝土梁桥在运 营过 程 中， 由于混 凝土碳 化 ， 筋锈蚀 造成 承载 能力 降低 ， 响结构 的安全性 。 钢 影 将 可靠 度评估 中的抗 力和荷载效应考虑为随 时间变化 的随机过程 ， 通过对结构 抗力 衰减影 响 因素 的分析 ， 建立 抗 力的随机过程模 型 ， 根据统计资 料建 立作 用在 桥梁上的荷载效应模 型。然后运 用可靠度理论的计算 方法对桥
由上式概率分 布 函数 ， 可得恒载 均值 ：
１ ０１ ８Ｇ ； ｓ ． ４ ２ ｃ＝０ ０ ３ ４ ７Ｇ 。
．
＝
２２ 车辆 荷载 随机 过程模 型 ．
在设 计基 准期 内汽 车活 载值 随时 间是 变化 的， 其随时 间变化 的规 律宜采用 随机过程概率模
型来描述。参考《 公路工程可靠性设计统一标准》 假定汽车荷载服从平稳 二项随机过程 ， 分布规 其
－
２ ・ ２
２ １ 年第 ２ ０１ 期
李永 志， 陈富强
既有钢筋混凝土梁桥可靠度分析 叼一钢筋截面锈损率 。
总第 １６ １ 期
对于既有桥梁 ， 在服役基准期 内， 车辆荷载 效应在一般运行和密集运行状态下 的平均值 。 和标准差 。 表示为 ： 巧
基于动态可靠度的桥梁结构可靠度
4 4． 1
实例分析 桥梁概况
某一座钢筋混凝土简支 T 梁桥， 始建于 1980 年， 已使用 30 年。 公路等级二级， 桥面净宽 7 m， 计算跨径 20 m， 桥面铺装层为平均 9． 8 cm 厚 25 号混凝土垫层和 3． 2 cm 厚沥青混凝土。 设计荷载 对应于 04 新桥规公路 Ⅱ 级荷载。 主梁横断面和单片 为： 汽—20 ， 主梁横断面分别见图 1 ， 图 2， 混凝土标号为 25 号， 相当于新规范 C25 ， 钢筋等级Ⅱ 级。 主梁、 混凝土垫层、 沥青混凝土的重度分别
2 ． 2 混凝土桥梁结构的荷载模型 2 ． 2 ． 1 公路桥梁恒载与恒载效应
或其变化相比平均值而言是 恒载是不随时间变化而变化的， 。 对于整个结构 可以忽略不计的荷载效应 恒载大小发生变化后， 和构件的影响是长期的， 对于其可靠度的影响也是长期的 。
2． 2． 2
公路桥梁汽车荷载与汽车荷载效应
2
结构时变影响因素
［ 1］
结构时变的影响因素有以下几点 。
2 ． 1 混凝土桥梁结构抗力的影响因素 2 ． 1 龄期后仍有一定幅 度的提高， 而在 5 年 ～ 10 年的时段内是稳定， 然后则缓慢减退。
3． 4
响应面法（ Response Surface Method）
毕银博（ 1982- ） ， 男， 助理工程师；
第 38 卷 第 32 期 2012 年11 月
· 190·
第 38 卷 第 32 期 2012 年11 月
SHANXI
山
西
ARCHITECTURE
建
筑
Vol． 38 No． 32 Nov． 2012
文章编号： 1009-6825 （ 2012 ） 32-0190-03
钢-混凝土组合桥梁的受力性能分析
安徽建筑中图分类号：TU398+.9文献标识码：A文章编号：1007-7359（2023）11-0163-03DOI:10.16330/ki.1007-7359.2023.11.0590引言近年来，钢-混组合梁在目前桥梁建设中的应用逐渐增加，其结构形式主要是通过抗剪构建将混凝土桥面板和下部的钢主梁连接起来，使混凝土和钢共同受力的结构形式[1]。
这种组合结构梁的形式，充分发挥了各种材料自身的优良性能，在结构抗拉和抗压方面具有更优良的性能。
在《钢-混组合桥梁设计规范》（GB 50917-2013）[2]应用之后，对于钢混组合梁桥结构形式的研究逐渐变多，不少学者对钢-混组合梁桥的受力性能以及施工形式进行了研究。
陈朝慰[3]针对钢-混组合桥梁结构的新型连接构件进行了受力分析，采用有限元分析了新型连接构建在施工和运营阶段的受力和变形情况；王建超等[4]开展了钢-混凝土组合梁桥的受力可靠度分析，主要采用最大熵函数构造的凝聚函数对抗弯、纵向抗剪和竖向抗剪承载力进行了可靠度分析；常英飞[5]对钢-混组合梁桥的新技术进行了阐述和总结，并提出未来组合桥梁发展的新思路；陈宝春等[6]对我国钢-混凝土组合梁桥的研究进展和工程应用进行了系统归纳总结，介绍了传统的组合梁桥以及近年提出的新型组合梁桥结构形式，并对其工程应用进行了总结；王岭军[7]采用有限元分析法，首先建立钢-混组合梁斜拉桥模型，再次分析了不同施工阶段下桥梁结构的受力特性，获得桥梁整体失稳状态，最后根据分析得出相应的结论；李德等[8]对新型钢-混组合桁架梁铁路桥的力学特征进行了研究分析，研究结果表明，桥梁的自振特性分析结果满足规范要求；王元清等[9]采用ANSYS 有限元分析了曲线钢-混组合梁桥的跨度与整体刚度及跨高比之间的关系；蒋丽忠等[10]针对钢-混组合梁桥的动力响应和安全指标进行了试验研究，研究结果显示各项指标均满足规范要求。
由上述可知，对于钢-混组合梁结构的研究已经较为成熟，本文在上述研究的基础上，以主河槽桥为依托，开展了平原区钢-混凝土组合梁桥的受力性能分析，主要研究静载和汽车荷载作用下组合梁的位移和变形情况，为平原区钢-混组合梁桥的设计提供参考。
公路桥梁钢筋混凝土构件可靠度的计算
公路桥梁钢筋混凝土构件可靠度的计算发表时间：2018-11-30T17:43:56.820Z 来源：《防护工程》2018年第22期作者：刘阳辉[导读] 随着国民经济的发展，公路桥梁的地位越来越重要。
中交公路规划设计院有限公司北京 100088摘要：随着国民经济的发展，公路桥梁的地位越来越重要。
由于公路桥梁结构老化、运行环境恶劣、车辆荷载增大和养护工作低效等因素的影响，公路桥梁结构的破坏较为普遍，从而导致公路桥梁运行不良、承载能力下降等问题。
由此可见，加强公路桥梁的耐久性和可靠性评估，确保公路桥梁的安全和畅通具有重要意义。
关键词：公路桥梁；混凝土构件；可靠度理论公路桥梁采用的钢筋混凝土结构自身面对的环境，不同于建筑中使用的钢筋混凝土结构。
因此，本文首先分析了钢筋混凝土桥梁构件抗弯可靠度的研究，论述了基于可靠度理论的评估方法，并详细阐述了钢筋混凝土构件可靠度的计算方法JC法。
一、钢筋混凝土桥梁构件的抗弯可靠度研究1、设计方法。
目前，在钢筋混凝土桥梁构件的设计中，我国所使用的是容许应力法，即要求构件中钢筋的拉应力和混凝土结构本身的拉应力小于规定的限值，以防止钢筋混凝土构件的破坏，从而确保公路桥梁的安全。
设计方法基于以下三种假设为基础：首先是平截面假设，即垂直于轴的所有截面都是平面，杆轴即使在外力作用下发生变形，其状态也不会改变。
若这一假设成立，那么纵向纤维变形及其与中性轴的距离将呈现直接的关系。
对于钢筋混凝土结构而言，结构内部粘结力良好，因此认为钢筋和混凝土在同一水平高度上其变形表现出一致性。
其次是弹性体假设，钢筋和混凝土的弹塑性性能不完全一致，前者属于弹性体，后者属于弹塑性材料。
但在对高速桥梁混凝土开裂部位的应力进行研究后，发现应力曲线几乎与直线接近，因此为了简化计算，可以认为受压混凝土的应力和应变成正比。
最后是受拉区混凝土不参与工作的假设，混凝土在外力作用下开裂后，部分混凝土将参与工作。
在实际计算中，这部分将被直接忽略，并认为受拉区域不参与工作。
分析公路桥梁钢筋混凝土构件可靠度的计算
间 的 间 距 度 量 标 准 可 为 标 准 差 ，即
Ｓ ｃ ｏ ｓ ０ ＋Ｒ ｃ ｏ ｓ Ｏ Ｒ —ｐ＝ ０
由 解 析 几 何 相 关 理 论 可 得 ，上 述 函 数
素 的 自然 特 性 ， 再 以 数 据 为 依 托 对 此 种 客
观 变 异 性 予 以 表 达 。基于 可 靠 性 理 论 法 以
越 来 越 重要 。现 阶 段 ， 桥 梁 形式 亦 多为 砼 桥 构 实 际使 用 功 能 与 要 求 使 用 功 能 间一 致 ， 则该 工程 结 构 具 备 耐 久 性 及适 用性 。就 工
梁， 这一论 断 在世 界范 围内皆 成立 。 但是， 因
公路 桥梁 结 构 老化 、 营 运 环 境 恶 劣、 车 辆 荷 程 结 构 的功 能 函数 （ Ｚ＝ ｇ （ Ｒ ， ） ＝Ｒ— Ｓ） 而 载 增加 及 养 护 维 修 工作 不 到位 等 因素 的影 言， 若 Ｒ／ Ｓ 均 服 从 正 态 分 布， 则Ｒ／ Ｓ 的 平均 响， 公路 桥 梁 结 构 损 伤 现 象屡 见 不鲜 ， 且 其
中图努类号： ｕ ４
文献标识码： Ａ
文章编号： １ ６ ７ ４ — ０ ９ ８ Ｘ（ ２ ０ １ ３ ） ０ ３（ ｃ ） 一 ０ １ ４ ０ 一 Ｏ １
詹 一 里
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随 国民经 济的 发 展 ， 公 路桥 梁的 地 位 致 ， 则 该 工程 结 构 具 备 安 全 性 ； 如 果 工程 结
以 了肯 定 ， 并 以 公路 桥 梁结 构 可靠 度 的 各影
．
由 方 程 式 ： 一 ： 旦二 及
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西南交大可靠度报告
浅谈可靠度理论及其在桥梁工程中的应用班级：桥梁二班姓名：学号：浅谈可靠度理论及其在桥梁工程中的应用武玉兴桥梁二班学号13011113摘要：本文首先论述了我国桥梁建设事业中的不足以及进行桥梁结构可靠度分析的重要性，又详细讲述了有关结构可靠度分析的基本概念和结构可靠度分析的几种常用方法，根据传统设计方法存在的问题分析了可靠度分析方法的必要性，最后讲述了基于可靠度理论的桥梁结构构件设计原理及步骤。
关键词：可靠度分析，安全耐久，桥梁结构构件设计1.引言近年来，随着经济的快速发展，我国桥梁建设事业迅猛发展。
虽然桥梁数目众多，但是同时也出现了很多令人堪忧的问题。
早期的桥梁存在结构体系上存在弱点，在安全性和耐久性方面存在隐患。
比如在60年代的双曲拱桥，其设计荷载偏低，再加上横向联系也偏弱，在长期重载、大交通量经营情况下，都出现了不同程度的病害。
同时，现今交通流量出现了持续的迅速增长，超载致使桥梁损坏和疲劳破损现象频出。
历年交通部的桥梁调查结果显示，我国桥梁有相当一部分处于“带病”工作甚至处于危桥状态[1]。
因此，为确保这些耗资巨大并与国计民生密切相关的大桥安全耐久的使用，需要对桥梁工程设计提供一个合理的理论框架。
在桥梁工程设计中引入可靠度理论，舍弃了传统中采用安全系数的经验方法，采用失效概率或可靠度指标来衡量其结构的安全水平。
由于以概率统计为基础，该理论可以处理荷载和抗力的不确定性，并可以处理这些不确定性对桥梁结构可靠性的影响。
2.结构可靠度分析的基本概念2.1结构的可靠性与可靠度结构设计要满足安全适用与经济合理之间的平衡，结构的功能是由其使用要求决定的，具体有如下四个方面：一、正常施工与使用时，结构能承受可能出现的各种作用；二、在正常使用时，结构具有良好的工作性能；三、在正常维护时，结构具有足够的耐久性能；四、在设计规定的偶然事件发生时和发生后，结构能够保持必需的整体稳定性。
安全性、适用性和耐久性总称为结构的可靠性。
《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》
本规范系根据中华人民共和国交通部交公路发[1996]1085号文《关于下达1996年度公路工程建设标准、规范、定额等编制、修订工作计划的通知》的要求，对《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTJ 023--85)进行修订而成。
在修订过程中，规范修订组会同哈尔滨工业大学、同济大学和湖南大学等高等院校进行了科研工作，并吸取了国内其他单位的研究成果和实际工程设计经验，借鉴了国际先进的标准规范．与国内相关规范作了比较和协调。
在规范条文初稿编写完成以后，通过多种方式广泛地征求了有关单位和个人的意见．对规范的主要内容进行了试设计，经反复修改。
最后由交通部会同有关部门审查定稿。
本规范共分9章和7个附录。
修订的主要内容包括：按《公路工程结构可靠度设计统一标准》(GB／T 50283—1999)的规定，采用了以概率理论为基础的极限状态设计方法；按《工程结构设计基本术语和通用符号》(GBJ 132---90)的规定，修改了符号并列出了基本名词术语；在材料方面，改变了强度的取值原则，将混凝土的强度等级提高到C80，钢筋品种也随现行国家标准的规定作了调整；全面改进和补充了棍种受力构件的正截面和受弯构件斜截面的承载力计算内容；改善r预应力混凝土受弯构件的抗裂限值、裂缝宽度和构件刚度的计算方法，以及预应力钢筋的几项预应力损失如钢丝和钢绞线的松弛损失、混凝土收缩和徐变损失等。
此外，本规范还增加了有关构件耐久性的规定，组合式受弯构件、墩台盖梁、桩基承台和箱梁翼缘有效宽度等方面的计算和构造的规定。
对桥梁上、下部构造，如钢筋的最小保护层厚度、最小锚旧K度、钢筋接头及钢筋最小配筋率等方面也作了较全面的补充和完善。
为了提高规范质量，请有关单位在执行本规范的过程中，随时将问题和建议函告中交公路规划设计院(北京市东四前炒面胡同33号，邮编100010)，以便再次修订时参考。
本规范主编单位：中交公路规划设计院本规范主要起草人：郑绍硅、袁伦一、鲍卫刚1. 0. 3 本规范按照国家标准《公路工程结构可靠度设计统一标准》（GB/T50283—1999）规定的设计原则编制。
浅谈结构可靠度下的公路桥梁优化设计
浅谈结构可靠度下的公路桥梁优化设计发布时间：2023-02-20T01:14:23.500Z 来源：《工程建设标准化》2022年19期10月作者：谢飞王晓丹于浩[导读] 随着我们国家经济不断向前发展，社会不断进步谢飞王晓丹于浩大连日中技研有限公司，辽宁大连 116023摘要：随着我们国家经济不断向前发展，社会不断进步，人们生活水平不断提高的当下对于外部环境的需求也是水涨船高，道路是人们生活中的一部分，公路的出现，不断改善人们的出行水平，便利了人们的出行方式，尤其是城镇化进行不断加快，对于公路和桥梁的需求也越来越高。
但就当前来看，由于以往的实际方面不够完善，导致最终投入使用后难以满足现实需求，甚至导致道路发生严重破坏也常有发生，导致了一些地方经济受损，甚至也影响了给人们的生命安全，不利于公路的稳定运行。
关键词：结构可靠度；公路桥梁；优化设计随着人们对于公路和桥梁的需求日渐增多，在未来公路和桥梁结构进行设计时，必须要确定其稳定性和经济性。
在整个桥梁构造设计中，除了稳定性和经济性还要确保性能优良，最大程度减少费用支出和成本支出。
相比于传统优化设计仅仅针对于数值，而忽略了公路和桥梁结构中风险因素的预判功能，这也导致很多公路和桥梁在投入使用后，有极大的安全隐患，仅仅能满足最基础的需求，因此对于公路和桥梁结构设计，需要满足对于未来未知风险因素预判，才能够确保公路和桥梁在投入使用之后既保证稳定性还能够确保安全性。
所以本文将着重论述结构可靠度，在该背景下构造的设计规定等方面，希望为广大读者带来有益的参考和借鉴作用[1]。
一、结构可靠度的概念结合当下公路和桥梁设计的方向，要以可靠度为基础，才能够确保公路桥梁设计是满足未来发展需要的同时，在投入使用之后也能够保证稳定性，在规范的要求之内确定竣工时期，要根据整体的使用寿命以及现实情况以及各类变量，他们之间的关系做好分析确定最有效的时间。
在正常建设环境和自然条件之下，满足桥梁和公路的设计需求，以确保不受到更多的人为干扰，以上为结构可靠度的概念[2]。
公路桥梁钢筋混凝土保护层厚度检测问题的探讨
公路桥梁钢筋混凝土保护层厚度检测问题的探讨摘要：近年来，我国的交通行业有了很大进展，公路桥梁工程建设越来越多。
为探讨桥梁结构物钢筋保护层厚度施工过程质量控制措施，笔者结合工程建设实践及检测结果分析，提出只要采取多种方法，一定能够提高合格率达到规范要求，保证结构耐久性。
关键词：交工验收；监督检查；定期检查；检测方法；判定依据引言随着时代进步，社会经济水平提升，公路桥梁事业得到了蓬勃发展，对公路桥梁工程质量要求日益提高。
近年来，钢筋混凝土结构受到持续关注，并在公路桥梁领域得到了广泛应用。
在钢筋混凝土结构中，钢筋保护层厚度直接影响构件的承载力与耐久性，有必要对其厚度进行检测，以确保混凝土结构质量。
1钢筋保护层概念及作用混凝土保护层是指混凝土结构构件中钢筋外边缘至构件表面范围用于保护钢筋的混凝土，简称保护层，技术人员片面认为是纵向钢筋（非箍筋）外缘至混凝土表面的最小距离，而应该明确是以最外层钢筋（包括箍筋、构造筋、分布筋等）的外缘计算混凝土的保护层厚度”。
其作用主要是保证钢筋与其周围混凝土能共同工作，并使钢筋充分发挥计算所需强度，保证构件在设计使用年限内钢筋不发生降低结构可靠度的锈蚀。
2钢筋混凝土结构实体检验中钢筋保护层厚度检测的重要性钢筋工程是工程验收最关键的一个环节之一，通常情况下都是当作隐蔽性工程进行检验的。
但混凝土工程具有特殊性，在施工过程中会对钢筋工程质量造成不良影响。
如混凝土的流动性、振捣、浇筑环节等。
一旦施工不当，会引发各种钢筋工程质量问题。
如下部正弯矩钢筋位移等，会严重降低工程质量。
基于此，在工程施工过程中，需要对结构实体钢筋保护层厚度进行有效检测，以免出现质量问题。
第一，结构实体钢筋保护层可以对钢筋进行有效保护，隔离环境中的活性成分，避免钢筋产生腐蚀，并且也具有较强的握裹力。
它既有利于保证混凝土结构的稳定性，将力均匀传递到混凝土结构中，增强钢筋混凝土结构的抗拉强度，又能降低钢筋被腐蚀的可能性，确保其具有良好性能，延长使用寿命。
桥梁可靠度浅谈
桥梁可靠度浅谈1、概述无论是房屋、桥梁、隧道等结构，都必须满足下列四项基本功能要求：（1）能承受在正常使用和正常施工时可能出现的各种作用；（2）在正常使用时具有良好的工作性能；（3）在正常维护下具有足够的耐久性能；（4）在偶然事件发生时（如地震火灾等）及发生后，仍能保持必需的整体稳定性。
上述第（1）、（4）项为结构的安全性要求，第（2）项为结构的适用性要求，第（3）项为结构的耐久性要求。
结构若同时满足安全性、适用性、耐久性要求，则称结构可靠，即结构的可靠性是使结构的安全性、适用性和耐久性的统称。
而结构可靠度是结构可靠性的概率量度。
其更科学、更明确的定义是：结构在规定的时间内，在规定的条件下，完成预定功能的概率。
以概率为基础的结构可靠度理论最突出的特点是承认和揭示了结构属性中存在着不确定性，把影响结构可靠性的各种因素当作随机变量，使它们恢复了固有的自然特性，并通过数据得到这种客观变异性。
通过实测和统计，用可靠性数学理论，计算出结构可靠度指标失效概率或可靠指标来衡量结构的安全水平【1】。
故本学期，本门功课的主要内容为在结构可靠度理论的基础上进行可靠度分析进而得到结构概率可靠度设计的实用表达式，进而验算结构是否可靠（即设计值是否小于等于极限值），从而完成对工程的可靠度评估。
2、桥梁面临的可靠度危机根据国家统计局2002年2月公布的《第二次全国公路普查主要数据公报》，全国查出危桥近10000座。
世界各国桥梁也均存在此情况，特别是发达国家，危桥数量更大。
例如：1981年美国统计共有公路桥梁566000座，对514000座进行了调查，结果发现98000座桥必须封闭交通，降低使用标准或立即整修，约占总数的20％，102000座桥功能老化，桥面太窄或承载能力偏低，约占总数的20％。
英国约有92000座桥梁是在1922年以前建造的，现约有1／4的桥梁不能满足现代规范要求。
在澳大利亚，仅就加固或更换新南威尔士州的有损害缺陷的桥梁，估计需要至少3．5亿美元。
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分析公路桥梁钢筋混凝土构件可靠度的计算
摘要：在本案，笔者简单介绍了几种钢筋砼桥梁耐久性评估方法，并基于可靠性理论法做了重点阐述，且简要分析了公路桥梁钢筋砼构件可靠度理论的基本原理及基本计算方法，即验算点法或JC法。
关键词：公路桥梁钢筋砼构件可靠度理论计算方法
随着国民经济的发展，公路桥梁的地位越来越重要。
现阶段，桥梁形式亦多为砼桥梁，这一论断在世界范围内皆成立。
但是，因公路桥梁结构老化、营运环境恶劣、车辆荷载增加及养护维修工作不到位等因素的影响，公路桥梁结构损伤现象屡见不鲜，且其相应地导致了公路桥梁结构营运状况不佳、承载能力下降等问题。
由此可得，加强公路桥梁耐久性、可靠度评估，确保公路桥梁安全畅通意义重大。
1 公路桥梁耐久性的评估方法—基于可靠性理论
所谓公路桥梁耐久性评估，其主要是指以特定信息为依托，对既有公路桥梁的可靠性予以准确的分析，并基于分析的基础上，提出相关针对性强。
公路桥梁结构可靠度理论最突出的特点当属其基础为概率统计。
概率统计对公路桥梁结构存在不确定性予以了肯定，并以公路桥梁结构可靠度的各影响因素作为随机变量，且通过恢复各影响因素的自然特性，再以数据为依托对此种客观变异性予以表达。
基于可靠性理论法以可靠度计算方法为基本方法，即以统计方法及实测方法为基本方法，以可靠度数学理论为基本理论依据，并通过计算得出公
路桥梁结构的可靠指标或实现概率，且以或对公路桥梁结构的安全水平予以衡量。
随着公路桥梁结构耐久性及可靠度评估方法的深入研究，可靠性理论的应用也变得更广，甚至覆盖了结构工程的各领域。
就公路桥梁设计而言，我国桥梁设计方式已经随着新桥规的编订而发生了相应地转变，即从容许应力设计方式到承载能力极限状态设计方式（以概率统计为基础）。
研究结果显示，承载能力极限状态设计方式的科学性更强，且其设计理论及设计思想也更加科学和完善。
此外，承载能力极限状态设计方式也为公路桥梁结构耐久性及可靠度评估提供了有力的理论依据。
2 结构可靠度理论的基本理论及基本计算方法
2.1 可靠度的基本原理
结构的可靠度。
公路桥梁结构的可靠度以适用性、安全性及耐久性为主。
如果工程结构实际承载能力与要求承载能力间一致，则该工程结构具备安全性；如果工程结构实际使用功能与要求使用功能间一致，则该工程结构具备耐久性及适用性。
就工程结构的功能函数（）而言，若R/S均服从正态分布，则R/S的平均
3 结语
综上所述，钢筋砼施工在世界范围内各个国家均得到了广泛的应用，则世界各国对公路桥梁钢筋砼构件可靠度及耐久性的研究也相当深入。
公路桥梁钢筋砼耐久性的评估方法很多，该文着重谈论了基于可靠度理论的评估方法。
此外，公路桥梁钢筋砼构件可靠度的计算方法包括JC法及蒙特卡洛法，该文就JC法进行了详细地阐释。
参考文献
[1] 王敏.钢筋混凝土桥梁的失效树分析[D].武汉理工大学，2010.
[2] 薛鹏飞.预应力混凝土连续刚构桥结构性能退化预测评估研究[D].浙江大学建筑工程学院，2009.。