近年来,对公路桥梁改造的研究相当活跃,而以往研究大多针对桥梁服役期间的单一可恢复性或可持续性进行分析。对于桥梁修/改造仅考察桥梁的经济指标,这种对比分析是远远不够的,无法满足当前桥梁可持续性发展的要求和业主等对桥梁提出的可恢复性需求。自基于性能的结构设计方法提出以来,结构未来的性能受到越来越广泛的关注,其中可持续性能和可恢复性能研究日益成为目前国内外土木工程领域研究的热点问题。以往关于桥梁改造研究大多针对桥梁服役期间单一可恢复性或可持续性指标进行分析,可持续性可用经济指标、社会指标和环境指标进行度量;可恢复性考虑与不同的损失状态相关的结构性能水平降低和灾后恢复时间。因此本文将在国内对于桥梁改造研究的基础上,参照国内外最新研究成果,从可持续性和可恢复性两个方面进行考虑来综合评价桥梁不同改造方案。主要工作如下:(1)对国内外可恢复性和可持续性研究现状和国内桥梁改造研究进行综述。(2)介绍可恢复性相关概念并建立可恢复性指标的评估框架。基于理论易损性参数,并考虑桥梁需求能力不确定性、老化效应和不同修复措施的影响,以多跨连续梁桥为例说明可恢复性指标计算流程,并对可恢复性进行参数敏感性分析。(3)以多跨连续混凝土梁桥为例,考虑模型参数的不确定性,使用蒙特卡洛模拟取10000样本对社会、环境和经济指标进行定量分析。进而计算桥梁震后总损失,考虑不同改造措施对易损性参数进行修正并计算相应的成本效益值,以便持不同风险态度的决策人对不同改造措施进行决策。(4)基于不同桥梁改造方案的理论易损性参数分别计算可恢复性指标和可持续性指标,基于不同方案的性能指标进行桥梁改造方案的评估优选。(5)基于模糊概率方法的地震可恢复性预测模型评估桥梁可恢复性。在该模型中,将剩余功能、目标功能、耽搁时间和恢复时间统一用三角模糊数表示,基于这四个基本的可恢复性参数对桥梁震后可恢复性指标进行评估。