考虑参数不确定性的预应力箱梁上拱变形可靠度研究

综合考虑预应力箱梁的弹性模量、一期恒载、二期恒载、初始张拉力和最终张拉力的随机性,基于预应力箱梁上拱变形设计限值和上拱变形理论建立了结构功能函数,提出了基于蒙特卡洛理论的预应力箱梁上拱变形的可靠度评估方法;针对某公路桥梁开展了预应力箱梁上拱变形的可靠度评估,计算了预应力箱梁的初始和最终张拉力,分析了影响可靠度指标的随机变量与上拱变形之间的相关性,并在此基础上,基于Matlab软件采用蒙特卡洛方法计算了100万次模拟下预应力箱梁上拱变形的可靠度指标。研究结果表明：1)混凝土自重对预应力箱梁上拱变形影响较小,混凝土弹性模量和张拉力对预应力箱梁上拱变形影响较大;2)预应力箱梁上拱变形限值下,100万次计算得到的预应力箱梁上拱变形可靠度指标为2.418,失效概率仅为0.78%,即预应力箱梁跨中上拱变形导致箱梁结构失效的可能性极小。分析结果可为预应力箱梁存梁期间的上拱变形控制策略的制定提供理论依据。