资料简介
摘要：钢筋混凝土（RC）结构的耐久性受到不确定的服务荷载和材料特性的影响，这必须在以使用寿命为导向的结构设计中加以考虑。在考虑偶然和认知不确定性的情况下，可以在使用寿命设计的背景下进行概率性使用寿命预测，从而取代传统的安全系数。本文中，将通过纤维增强混凝土（FRC）层加固的预应力混凝土桥梁的使用寿命要达到最大化。德国富尔达-莱恩兹附近的L3378桥梁将作为参考结构。该桥梁由四个预制预应力RCT形梁组成，配有RC层和额外的FRC层。FRC层由超高性能纤维增强混凝土（UHPFRC）制成，旨在提高承载能力的同时，也作为防水层使用。为了进行优化，进行了有限元模拟以确定最敏感的参数。研究了UHPFRC层的纤维方向、预应力的大小和位置、混凝土与钢材之间的粘结以及材料特性，然后将最敏感的参数作为不确定参数用于最大化使用寿命，同时最小化材料成本。尽管参考结构是新建的，但所提出的设计方法也适用于加固现有结构以延长其使用寿命。因此，最后将原始设计与未使用FRC层的传统设计进行了比较，考虑了随机活载和多态不确定性下的失效概率。
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