1、復雜服役環(huán)境下既有橋梁的材料性能不斷劣化、病害日趨嚴重，而實際運營荷載水平的不斷提高使這一過程大大加速，橋梁的總體安全狀態(tài)令人堪憂。如何對橋梁狀態(tài)進行有效評估并對其未來的結構行為進行預測，是橋梁工程界面臨的重要課題。本文基于健康監(jiān)測，研究橋梁結構的安全評估、安全預警并對橋梁未來的結構行為進行預測，這對于保障橋梁的安全運營、推進橋梁預防性養(yǎng)護具有重大意義。
　　本文以江蘇省省道243外秦淮河大橋（預應力混凝土變截面連續(xù)梁橋）為工程背

2、景，建立了一套基于結構健康監(jiān)測的安全預后方法，主要工作如下:
　　(1)進行了外秦淮河大橋健康監(jiān)測系統的設計和安裝調試，對監(jiān)測數據進行了初步處理與分析。
　　(2)基于環(huán)境振動試驗獲取了橋梁的動力特性，并基于響應面法進行模型修正，建立了能夠反映橋梁實際狀態(tài)的基準有限元模型。
　　(3)基于不確定型層次分析法、群判斷、集值統計等理論建立了外秦淮河大橋安全評估體系，并結合監(jiān)測數據對外秦淮河大橋進行安全評估。
　　(4

3、)基于基準有限元模型和小波神經網絡模型建立了外秦淮河大橋三級安全預警體系，并結合監(jiān)測數據進行橋梁安全預警。
　　(5)通過模型確認獲得了橋梁結構參數的概率分布模型;考慮材料變異、車輛荷載水平增長等因素，基于可靠度方法對橋梁的適用性壽命及安全性壽命進行預測，實現橋梁的安全預后。
　　得出的主要結論如下:
　　(1)本文建立的安全評估方法實現了在線監(jiān)測項目與離線監(jiān)測項目的有機結合，有效解決了橋梁評估中模糊性與不確定性的問題

4、，提高了評估結果的可靠性。外秦淮河大橋1月份安全評估得分為93.5分，橋梁總體安全狀態(tài)良好。
　　(2)建立了外秦淮河大橋藍色、黃色及紅色三級預警體系，實現了對橋梁重點監(jiān)測項目的實時預警;監(jiān)測數據表明:各監(jiān)測項目均有少量數據超過藍色預警閾值，無數據超過黃色或紅色預警閾值，橋梁運行狀態(tài)良好。
　　(3)安全預后表明:考慮材料變異及車輛荷載水平增長時（年增長率0.2％），外秦淮河大橋正常使用極限狀態(tài)下的適用性壽命約為51年，承載