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摘要
为同时实现桥梁性能提升、安全储备以及养护成本等多方面的优化目标，提出了基于多目标布谷鸟算法的空心板桥最优养护时机分析方法。基于237座桥梁样本数据的统计分析，首先，以预防性养护可大幅提升桥梁服役性能为基础，利用等维新息无偏灰色马尔可夫模型探究了桥梁技术状况时变规律，建立了桥梁技术状况退化模型。其次，为保证桥梁养护后的安全储备，从历史数据统计的角度考虑了桥梁的冗余度，引入了基于失效概率的桥梁冗余度指标。再次，采用寿命周期成本分析为桥梁提供所有的成本计划，以最大程度地实现成本资源合理配置，结合公路养护工程预算定额标准，提出了桥梁预防性养护成本计算方式。然后，以桥梁技术状况、冗余度和养护成本为目标构建了优化模型，将上部结构和桥面系的养护时间、养护次数作为设计变量，利用多目标布谷鸟算法获取了最优养护时机。最后，针对某服役15 a的预应力混凝土空心板桥，分析了该桥的最优养护时机，验证了所提方法的可行性与有效性。结果表明：所提方法能够给出多种备选养护方案，以供管养单位从桥梁性能、安全度、养护成本多角度进行最优养护时机的综合决策，为桥梁的预防性养护提供参考。
- 出版日期2023
