多灾害作用下桥梁设计方法研究综述

为推进综合考虑多灾害作用桥梁设计理论的发展,综述了多灾害作用下桥梁设计方法在国内外的研究进展。首先梳理了考虑多灾害作用开展桥梁设计的起源与发展脉络,在此基础上明确了多灾害的概念内涵及灾害组合模式,着重介绍了基于性能设计方法的原理及其在桥梁结构抗灾设计中的应用,讨论了考虑寿命期性能退化以及基于全寿命成本分析的桥梁抗灾设计方法,最后提出了现有研究存在的问题和不足。研究结果表明：平衡不同灾害的设计需求以寻求最优结构性能,考虑灾害组合作用的设计需求以寻求满意结构性能是目前发展多灾害作用下桥梁设计方法的2条路径;但多灾害作用下桥梁设计方法的完整理论框架尚未系统性建立,在设计目标、标准体系、决策准则、优化方法、灾害组合等方面尚存在一些技术难题有待深入探索,基于性能及全寿命的设计理念在多灾害作用下桥梁设计过程中具有广阔应用前景。     

全寿命成本分析法在侧风影响下桥梁行车安全决策中的应用

为了顺利进行桥梁行车安全决策,基于全寿命成本分析法的基本原理,采用计算社会成本的方法综合考虑公众安全和社会效益,对侧风影响下桥梁行车安全设计方案的全寿命成本内容进行分析研究,并提出计算其全寿命成本的思路。其中,社会成本的计算主要研究采取管理措施关闭大桥导致的运输成本增加和侧风导致的事故人员伤亡损失,并总结出其考虑资金时间效应的计算模型。最后,以某跨海大桥的行车安全决策问题为例进行示例研究,在研究得到的数据和假定参数的基础上计算出各安全决策方案的全寿命期业主成本和社会成本并进行比较研究,以说明全寿命成本分析法在桥梁行车安全决策中的应用。     

桥梁全寿命成本初步分析

近年来,土木工程全寿命设计理念越来越受到国内外关注,美国已经强制实施基建工程管理“全寿命经济分析法”,我国目前正值桥梁建设的高峰期,在桥梁设计中更应综合考虑建设成本、后期的养护维修等长期综合成本,处理好桥梁建设项目中短期效益与长期效益的关系。通过建立费用模型,考虑桥梁在100年的寿命期内所需要的投资费用,包括初期投资和维护、检测、加固、维修、上漆费用等,进行了确定性的成本计算,结果表明:后续的费用占全寿命期费用的比例很大,同时计算了现值;预应力混凝土桥梁和钢桥在初始投资相同的条件下,比较全寿命费用,发现预应力混凝土桥梁可以大大节约投资。模型的费用比例是非常重要的因素,有必要继续进行概率性分析。     

全寿命周期费用成本分析在吐乌大高速公路大修方案选择中的应用

同一大修路段可以选择的大修方案很多,但不同的方案大修费用、后期养护管理费用及路况指数PCI达到最低可接受水平时的使用年限不同,选择方案时应该综合考虑初期设置费用及后期的养护费用等因素,即要进行全寿命周期成本的角度来考虑方案选择,本文正是通过具体项目重点阐述了全寿命周期成本在方案选择中的具体应用。     

寿命周期成本分析在道路工程设计中的应用

论述了寿命周期成本分析法在道路工程设计中的分析过程，提出了一些实际应用中需考虑的主要，次要因素，并举例说明费用计算过程，指出寿命周期成分析法中诸多定性指标，需专业人员参与评估。     

大型桥梁成本控制与全寿命周期成本分析

工程成本控制的目标是合理地确定成本并进行有效的控制,以提高投资效益。桥梁全寿命周期成本包括整个寿命期内用于桥梁规划、研究、设计、试验、施工、养护、检测、维修、管理、拆除处理等支付的费用。我国现阶段工程成本管理只注重施工过程中的成本控制,忽视投资决策阶段、设计阶段的成本控制,成本管理的各阶段相互脱节,资料收集整理制度不完善。企业缺乏有效的成本管理体制。建议采用BOT(build-operate-transfer)模式,使企业主动按照全寿命周期成本进行管理和控制。以港珠澳大桥全寿命周期成本分析为例,说明:营运期成本在大型桥梁工程全寿命周期成本中所占比重较大,建议在桥梁投资决策和方案设计中,综合考虑桥梁全寿命周期成本。     

全寿命成本分析与设计方案优化

我国对于全寿命周期成本的研究刚刚起步,关于桥梁建设项目的全寿命周期成本研究相对较少,相关理论研究还不成熟,更缺少系统的理论研究成果。结合已建大型桥梁工程养护、维修方面资料,通过分析桥梁最初建设成本以及整个寿命期内的营运期成本(管养成本、用户成本、环境影响成本)和拆除成本,对某跨海大桥非通航孔引桥混凝土梁方案及钢箱梁方案进行全寿命成本分析,在推广"全寿命周期成本分析"设计理念以及提高桥梁工程投资经济效益等方面做了有益的尝试。     

全寿命周期成本分析在不同材料桥梁方案比选中的应用

随着中国桥梁工程的发展,桥梁老化现象对桥梁经济指标的影响越来越得到重视,从设计阶段就开始考虑桥梁的全寿命周期成本的经济性具有重要社会经济意义。文中结合实体工程,细化桥梁全寿命周期成本构成模型,提出预应力砼和钢结构两种材料的桥梁设计方案,对比分析两种材料桥梁方案的全寿命周期成本,探讨全寿命周期成本在不同材料桥梁方案比选中的应用。     

混凝土桥梁全寿命设计方法和例证

针对传统桥梁设计方法存在后期维护成本过高、维修资源分配不合理和服役期性能缺乏预见性等不足,提出基于寿命成本和性能的混凝土桥梁全寿命设计方法.建立混凝土桥梁全寿命成本模型作为优化目标函数,并将截面尺寸、混凝土强度和服役期维修时机处理作为设计变量,从结构应力、几何参数和材料参数出发构造约束条件,构建了服役期劣化桥梁性能与维护对策的关系模型,从而验证混凝土桥梁全寿命设计方法优化模型和设计流程.研究结果表明:基于全寿命成本和性能的混凝土桥梁全寿命设计方法合理,能够在设计阶段考虑服役期性能、维护方案及维修成本,平衡初始造价和后期维护成本.     

全寿命成本分析在桥梁设计中的应用

从桥梁全寿命成本分析的概念出发,分析桥梁全寿命成本的构成,并对其中的初始建设成本、运营期成本、拆除及回收再利用成本的计算方法进行研究,建立桥梁全寿命成本分析的流程,最后对实例分析进行了应用验证.     

路面预防性养护及寿命周期成本分析方法

简要介绍预防性养护理念和预防性养护措施,以及寿命周期成本分析方法在道路项目方案比选中的应用。阐述预防性养护与寿命周期成本分析的关系,应用寿命周期成本分析方法进行预防性养护策略方案的效益及成本分析,通过案例分析阐述寿命周期成本分析计算方法。     

交通路网灾害风险系统影响分析

当交通设施因自然灾害，恶劣气候及严重交通事故服务中断时，会引起用户出行成本的增加，并造成部分出行取消，本文根据用户成本的构成，建立交通需求及分配模型进行单位用户成本的评估。由用户成本及补救工作成本构成的灾害损失即灾害后果是道路关闭时间，其他绕行路线可用性及补救措施的函数。同时本文通过灾害发生概率及相应后果对灾害进行了风险评估，并建议了减少道路关闭概率或相应损失的常见方法，进而根据不同措施的成本效益分析可进行减灾策略的制定。     

功能成本关联的多元回归分析

分析了用价值（或称功费比）进行功能成本关联研究的缺陷，探讨了寿命周期成本与功能体系的关联性，建立了功能成本关联的多元归模型，使功能成本关联研究和优化建立在更科学的基础之上。     

浅谈建设项目全寿命周期成本控制

建设项目的全寿命周期成本控制研究对投资者理性决策具有重要的意义,本文从全寿命周期的内涵出发,深入分析建设项目全寿命周期的特点,最后给出全寿命周期成本控制的方法,为建设项目的投资决策指明了方向。     

设计阶段公路工程寿命周期成本探讨

介绍公路工程寿命周期成本的内涵及构成,并强调设计阶段应加强公路工程寿命周期成本的统筹工作,使工程项目的寿命周期成本在合理的前提下达到最低.     

寿命周期成本分析方法在桥梁工程中的应用

桥梁耐久性低、服务寿命短的问题已经严重影响了结构正常服务功能的发挥 ,并给社会造成了巨大的经济负担。文中介绍了寿命周期成本分析的概念及其应用于桥梁工程的发展历程 ,阐述了它的基本原理 ,探讨了桥梁寿命周期成本的构成 ,并给出了进行分析时的计算公式。利用国外的两个例子说明了桥梁全寿命成本分析对于桥梁设计和维护管理的重要性     

基于加固寿命周期成本最小的桥梁维修决策

提出了桥梁维修加固应该像新建桥一样进行寿命周期成本分析,同时提出了加固桥梁的加固寿命周期成本的概念,为加固决策提供了一种决策方法。应用年值成本概念对寿命周期不一样的方案进行比较。     

公路跨线桥全寿命周期设计方案研究

跨线桥上跨运营线路,其施工架设、养护、维修都受到下穿运营线路的影响.如何能在设计方案阶段便考虑到检测、监测、维修、拆除的安全便捷,成为跨线桥方案设计阶段需要考虑的问题.以辽宁省内一批新建跨线桥为背景,从全寿命周期角度考虑跨线桥设计方案,对各个寿命环节内需要解决的问题、得以实现的方法全面考虑,以保证跨线桥在全寿命周期内自身性能良好、对运营铁路影响小、经济效益最优.通过从运输、架设、设计细节、养护维修、阶段费用和全寿命周期费用等方面对3个方案进行对比分析,得到不同外部条件下所适用的不同的设计方案,为上跨铁路、公路桥梁快速架设、智能养护、全寿命周期成本等方面提供参考.     

高寒高海拔地区沥青路面季节性损伤对比分析

根据交通量调查结果,设计了复合结构、半刚性结构、柔性结构和倒装结构4种沥青路面,利用数值分析计算得到不同条件下4种结构的季节性损伤率和预期寿命,并根据试验路铺筑调查,对高寒高海拔路面结构设计提出建议。计算结果显示,分别以疲劳开裂和永久变形为损伤控制模式计算得到的路面季节性损伤率和预期寿命均有较大差别;以永久变形为控制模式时,春融会造成路面预期寿命的大幅降低;不考虑春融时,柔性结构的最终预期寿命最长为20. 3 a,而考虑春融时半刚性结构的最终预期寿命最长为18. 2 a。     

路面预防性养护效益评估方法

针对目前国内外尚没有成型的预防性养护成本效益评估的模式和方法的问题,探讨了路面预防性养护的成本和效益构成及对比分析有关评价方法,且在分析预防性养护对道路寿命周期成本影响的基础上,提出了预防性养护财务分析法。通过比较预防性养护方案与零预防性养护方案诸多方面的差异,考虑收费公路业主的过路费收入等,提出采用净年值差这个经济指标评估预防性养护对道路寿命周期内成本效益的贡献值。案例及敏感性分析验证了该方法的可靠性及实用价值。