多源不確定信息下服役RC橋梁可靠性及壽命評估橋梁是交通線路的咽喉,我國公路橋梁總數(shù)現(xiàn)居世界首位,已達73萬余座,其中混凝土橋梁占90%以上。然而,環(huán)境和荷載等因素作用下導致的鋼筋銹蝕問題日益突出,已成為影響橋梁服役安全的主要原因之一。服役橋梁可靠性和壽命過程中涉及多種不確定性因素,這既包括偶然不確定性,又包括認知不確定性,忽略不確定性類型的影響可能會對評定帶來較大誤差。為此,本文針對氯鹽導致的鋼筋銹蝕,重點研究了多源不確定信息下鋼筋混凝土(RC)橋梁可靠性評估和壽命預測方法,主要包括以下幾方面：(1)建立了模型及參數(shù)不確定下服役RC橋梁構件抗力預測及更新模型。橋梁日常實測信息能反映結構當前服役狀況,結合橋梁當前狀況進一步更新抗力,有助于減小不確定性的影響,提高預測精度。對從實橋構件和快速腐蝕構件中獲得的452根銹蝕鋼筋進行了力學性能試驗,構建了銹蝕鋼筋強度退化概率模型,通過引入銹蝕損失臨界值來界定鋼筋的失效模式；開展了48根快速腐蝕梁靜載試驗和并進行了有限元分析,提出了鋼筋與混凝土間粘結系數(shù)表達式；綜合考慮均勻銹蝕、局部銹蝕及影響因素的不確定性,采用Bayes方法融入不同時段的實測信息,建立了考慮上述因素的時變抗力退化概率模型；通過與實橋構件試驗結果進行對比進行了模型驗證。(2)提出了貝葉斯網(wǎng)絡推理不確定信息的服役RC橋梁抗力評估方法。現(xiàn)有實橋抗力評估中難以有效利用中間變量的實測信息；荷載試驗是規(guī)范中橋梁評估的重要方法,但由于不能加載到極限狀態(tài),它不能直接反映結構承載力。考慮橋梁實際運營狀態(tài),基于快速銹蝕梁試驗結果,改進了銹蝕RC梁剛度退化模型；結合一座正在服役的RC橋梁,根據(jù)已建立的銹蝕鋼筋強度和截面積退化模型,構造了包含結構剛度、銹蝕損傷、荷載-撓度響應及其它影響因素的貝葉斯網(wǎng)絡,利用馬爾科夫鏈蒙特卡羅模擬方法,通過融入實橋現(xiàn)場荷載試驗的荷載-撓度響應來更新整個網(wǎng)絡,實現(xiàn)了對服役橋梁抗力的評估。利用間接信息進行更新的貝葉斯網(wǎng)絡方法增強了實測信息利用程度,為橋梁結構性能評定提供了新思路。(3)發(fā)展了模糊不確定信息轉換的服役RC橋梁可靠性分析方法。針對目前我國橋梁管理系統(tǒng)不完善,一些中小橋梁初始資料缺失,難以獲得完備信息的問題,將不完備信息歸結為模糊性和隨機性,模擬了鋼筋銹蝕率和鋼筋強度退化的概率特征,并結合試驗進行了驗證；在此基礎上,構建了模糊隨機信息下橋梁構件抗力演化分析框架,得到了抗力的時變特點和截口分布類型；通過隸屬函數(shù)反映小樣本檢測數(shù)據(jù)的模糊特征,基于等概率原理,發(fā)展了將模糊變量變換為當量隨機變量的分析方法,并與傳統(tǒng)的最優(yōu)擬合概率分析方法進行了對比,討論了樣本數(shù)的影響。(4)提出了混合不確定信息量化及服役RC橋梁耐久性壽命預測方法。保護層銹脹開裂至一定寬度會引起銹蝕損傷,針對結構銹蝕損傷評估中存在的復雜不確定性,將銹蝕過程劃分為二階段三個特征時刻,分析了銹脹開裂時間和銹脹開裂至界限寬度時間的概率特征,討論了銹蝕損傷影響參數(shù)的敏感性；考慮變量參數(shù)的不確定性,采用似然估計方法處理點數(shù)據(jù)樣本表示的變量,利用信息熵理論處理模糊數(shù)據(jù)或經(jīng)驗信息表示的變量,得到了變量分布參數(shù)的概率密度函數(shù),通過引入一種積分的方法進而計算變量的概率密度函數(shù)；結合本文發(fā)展的混凝土開裂后銹蝕速率計算方法,建立了結構生命周期內耐久性損傷風險概率模型；將所提出的方法應用于一座實橋當中,驗證了該方法的有效性。(5)提出了裂紋發(fā)展不確定下RC橋梁構件腐蝕疲勞壽命預測方法。腐蝕和疲勞耦合作用下材料復合損傷機理較為復雜,基于等效初始缺陷尺寸的疲勞壽命分析方法,針對銹坑根部的裂紋,采用發(fā)展的漸進插值分析法來評估應力強度因子；根據(jù)銹蝕觀測和分析結果,提出了不同銹蝕水平下的應力集中因子模型；對疲勞裂紋發(fā)展模型從等效初始裂紋尺寸到裂紋達一定寬度進行