预应力混凝土箱梁桥的时变可靠度确定方法

摘要

一种预应力混凝土箱梁桥基于随机有限元法的时变可靠度确定方法，针对公路桥梁系统中应用广泛、早期病害普遍的预应力混凝土箱梁，通过组合退化壳单元、材料本构关系和裂缝模型模拟箱梁在开裂阶段的非线性特性，以及内嵌的混凝土徐变、收缩以及钢绞线应力松弛模型考虑箱梁在全寿命期的变形、预应力损失以及内力重分布等特征，通过钢筋的均匀锈蚀模型和坑蚀模型分别计算碳化环境及氯离子环境下钢筋（钢绞线）的截面损失。最后，通过随机变量的定义、抽样、调用有限元程序计算以及应力应变结果的提取，实现箱梁桥的可靠度计算，并用于指导后续的维护加固工作。