1.一种铁路桥梁整体状态评估方法,其特征在于,所述方法包括:基于桥梁建造信息、桥址环境信息和材料劣化过程,确定对桥梁的关键构件起主要影响作用的影响参数以及所述影响参数的第一分布特征;根据所述影响参数和所述第一分布特征,构建多因素劣化分析模型;基于桥梁相关荷载运营信息,确定不同荷载的荷载参数以及所述荷载参数的第二分布特征;建立所述桥梁的有限元模型,根据所述荷载参数和所述第二分布特征对所述有限元模型施加荷载,并利用所述有限元模型计算所述关键构件所受效应;根据所述所受效应和所述多因素劣化分析模型,获得所述关键构件的结构功能函数;根据所述结构功能函数、所述第一分布特征和所述第二分布特征,计算所述关键构件的时变可靠度,包括:引入验算点,根据所述第一分布特征和所述第二分布特征,为所述验算点赋值;对所述结构功能函数中的随机变量进行分析,将所述随机变量分为正态随机变量和非正态随机变量;对所述非正态随机变量进行等效正态化处理,获得等效后正态随机变量;对所述正态随机变量和所述等效后正态随机变量进行特征分析,获得随机变量均值和随机变量标准差;根据所述随机变量标准差和所述结构功能函数,计算所述随机变量在所述验算点处对所述关键构件的影响,获得敏感系数;根据所述敏感系数、所述随机变量均值、所述随机变量标准差和所述结构功能函数,计算所述随机变量对所述关键构件在所述验算点处的时变可靠度;根据所述时变可靠度、所述敏感系数和所述随机变量标准差更新所述验算点,利用更新后的所述验算点计算所述关键构件的时变可靠度;对所述桥梁进行解构,并根据所述解构的结果,利用所述关键构件的时变可靠度对所述桥梁的整体状态进行评估,包括:将所述桥梁解构为相互串联的多个子系统;将所述子系统解构为相互串联、并联或混联的多个子系统关键构件,并根据所述子系统关键构件和所述关键构件的时变可靠度计算所述子系统的时变失效概率;根据所述子系统的时变失效概率计算所述桥梁的整体时变失效概率;根据所述桥梁的整体时变失效概率计算所述桥梁的整体时变可靠度;根据所述桥梁的整体时变可靠度对所述桥梁的整体状态进行评估。
2.根据权利要求1所述的一种铁路桥梁整体状态评估方法,其特征在于,所述敏感系数满足如下公式: ,其中, 为敏感系数, 为随机变量标准差, 为关键构件服役了时间 后的结构功能函数 对随机变量 在验算点 处的偏导数, 为随机变量的个数。
3.根据权利要求1所述的一种铁路桥梁整体状态评估方法,其特征在于,所述根据所述敏感系数、所述随机变量均值、所述随机变量标准差和所述结构功能函数,计算所述随机变量对所述关键构件在所述验算点处的时变可靠度包括:根据所述结构功能函数、所述随机变量均值和所述随机变量,计算所述结构功能函数在所述验算点处的均值;根据所述敏感系数、所述结构功能函数、所述随机变量和所述随机变量标准差,计算所述结构功能函数在所述验算点处的标准差;根据所述验算点处的均值和所述验算点处的标准差,计算所述关键构件在所述验算点处的时变可靠度。
4.根据权利要求3所述的一种铁路桥梁整体状态评估方法,其特征在于,所述关键构件在所述验算点处的时变可靠度满足如下公式: ,其中, 为关键构件在所述验算点处的时变可靠度, 为关键构件服役了时间 后的结构功能函数在验算点 处取值, 为随机变量的个数, 为随机变量均值, 为关键构件服役了时间 后的结构功能函数 对随机变量 在验算点 处的偏导数, 为敏感系数, 为所述随机变量标准差。
5.根据权利要求1所述的一种铁路桥梁整体状态评估方法,其特征在于,所述利用更新后的所述验算点计算所述关键构件的时变可靠度包括:利用更新后的所述验算点进行迭代计算,计算所述关键构件在更新后的所述验算点处的时变可靠度,获得更新时变可靠度;设置阈值,计算相邻两次所述迭代计算得到的所述更新时变可靠度的绝对差值,判断所述绝对差值是否小于阈值,若是,输出所述关键构件的时变可靠度。
6.根据权利要求1所述的一种铁路桥梁整体状态评估方法,其特征在于,所述子系统包括主缆子系统、吊索子系统和钢桁梁子系统,所述将所述子系统解构为相互串联、并联或混联的多个子系统关键构件,并根据所述子系统关键构件和所述关键构件的时变可靠度计算所述子系统的时变失效概率包括:根据所述关键构件的时变可靠度计算所述关键构件的时变失效概率;将所述主缆子系统的关键构件进行第一串联,基于所述第一串联,利用所述关键构件的时变失效概率计算所述主缆子系统的第一时变失效概率;将所述吊索子系统的关键构件进行第二串联,基于所述第二串联,利用所述关键构件的时变失效概率计算所述吊索子系统的第二时变失效概率;将所述钢桁梁子系统的任意两个关键构建进行并联得到多个并联组合,并将所述并联组合进行第三串联,基于所述第三串联,利用所述关键构件的时变失效概率计算所述钢桁梁子系统的第三时变失效概率。
7.根据权利要求6所述的一种铁路桥梁整体状态评估方法,其特征在于,所述第三时变失效概率满足如下公式: ,其中, 为所述钢桁梁子系统的失效概率, 为 个关键构建组成的所述并联组合, 为 1和 2组成的 个并联组合的失效概率。
8.一种铁路桥梁整体状态评估系统,其特征在于,包括:处理器、输入设备、输出设备和存储器,所述处理器、所述输入设备、所述输出设备和所述存储器相互连接,其中,所述存储器用于存储计算机程序,所述计算机程序包括程序指令,所述处理器被配置用于调用所述程序指令,执行如权利要求1至7中任一项所述的一种铁路桥梁整体状态评估方法。