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基于灰色關聯和組合賦權的橋梁剩余壽命預測
Remaining Life Prediction of Bridges based on Grey Correlation and Combination Weighting
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李曉陽 ，王育德
（河北工程大學 土木工程學院 ，邯鄲 056038 )
摘 要 ：為了預測鋼筋混凝土橋梁的剩余壽命 ，建立了鋼筋混凝土橋梁的剩余壽命預測模型 ，通過灰色關 聯度法得出各指標的灰色關聯度系數 ，根據改進層次分析法及反熵權法得到各指標的組合權重 ，通過指標的權 重得出構件的最終評判結果 ，綜合得到橋梁的惡化程度和惡化速度 ，最終根據設定好的結構壽命的終結標準、 惡化指數和惡化系數得出橋梁的剩余壽命。結果表明：將建立的橋梁剩余壽命預測模型應用到實例中 ，預測出 橋梁的剩余壽命 ，并且結果與實際情況相符 ，表明所建立的橋梁剩余壽命預測模型切實可行 ，為預測橋梁剩余 壽命提供了新的研究方法。
關鍵詞：鋼筋混凝土橋梁 ；灰色關聯 ；組合賦權 ；剩余壽命
中圖分類號：TU375 文獻標志碼：A
文章編號： 1005- 8249 (2025) 03- 0107- 07
DOI:10. 19860/j.cnki.issn1005 - 8249.2025 .03 .020
LI Xiaoyang , WANG Yude
( School of Civil Engineering, HUE,Handan 056038, China)
Abstract: This study proposes a remaining service life prediction model for reinforced concrete bridges by integrating grey relational analysis and a combined weighting approach. First, the grey relational degree coefficients of each deterioration indicator were determined through grey relational analysis. Subsequently, the subjective weights of the indicators were calculated using an improved analytic hierarchy process (IAHP), while the objective weights were derived via the anti-entropy weight method. A combined weighting strategy was then implemented to synthesize both subjective and objective weights, establishing a comprehensive evaluation system for critical structural components. The deterioration degree and deterioration rate of the bridge were quantified by aggregating the weighted evaluation results of these indicators. By inversely calculating the deterioration index and deterioration coefficient from the quantified deterioration parameters, and incorporating predefined structural failure criteria, the remaining service life of the bridge was predicted. This model provides a systematic framework for assessing the residual lifespan of reinforced concrete bridges, offering theoretical and practical references for infrastructure maintenance decision-making and lifecycle management.
Key words: reinforced concrete bridge; grey correlation; combination weighting method; remaining life
基金項目： 國家自然科學基金資助項目 (52278171 ) ; 河北 省自然科學基金資助項目 (E2020402079) 。
作者簡介：李曉陽 (1998—) , 男 ，碩士研究生 ，研究方向： 結構項目管理。
收稿日期：2023 - 09 - 18
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