收缩和徐变是混凝土材料的固有特性,其影响因素众多,具有时变性和不确定性。大跨度预应力混凝土斜拉桥是对混凝土收缩和徐变较为敏感的结构,从概率层面研究大跨度预应力混凝土斜拉桥收缩徐变效应,客观反映收缩徐变效应的不确定性具有重要的现实意义。全文的工作分为四个基本部分。第一部分主要介绍混凝土收缩和徐变的基本概念,总结混凝土收缩徐变机理和影响因素,并归纳现有的收缩徐变计算理论。第二部分主要阐述两种常用的随机结构静力分析方法,即摄动随机有限元法和蒙特卡罗随机有限元法,并提出一种改进的随机结构静力分析方法,即响应面-蒙特卡罗法。第三部分运用正装分析法对广州绕城公路甘竹溪大桥进行施工过程仿真分析。第四部分是在第二、第三部分的基础上,采用响应面-蒙特卡罗法对甘竹溪大桥施工过程和成桥状态下的混凝土收缩徐变效应进行随机分析与可靠度分析。甘竹溪大桥混凝土收缩徐变效应随机分析与可靠度分析结果显示:(1)由混凝土收缩徐变计算参数的随机性而引起结构应力和斜拉索索力的变异性较小,但引起主梁变形和主塔变形的变异性较大;(2)环境相对湿度的随机性对混凝土收缩徐变效应(应力、变形和索力)变异性的影响程度最为强烈,其次是混凝土抗压强度和加载龄期的随机性,而构件理论厚度和开始收缩龄期的随机性对混凝土收缩徐变效应的影响程度较弱;(3)当相应偏差容许值取值越小时,混凝土收缩徐变效应无法达到预定控制目标的概率(失效概率)越大。对于相同的偏差容许值,越早施工完成的混凝土构件因发生收缩徐变时间越长,所以对应的失效概率越大,反之,则失效概率越小。另一方面,如果在大跨度预应力混凝土斜拉桥结构中,结构响应达到预定控制目标的可靠度达到90%时认为是可以被接受的话,此时的偏差容许值是相当可观的。因此,收缩徐变效应可靠度分析在大跨度预应力混凝土斜拉桥结构分析中是十分必要的。?