中文字，单词，.万英文字符出处，.新建桥梁寿命周期的成本分析.，.，..，.摘要介绍个新的免维护钢制作的钢桥和传统的钢桥材料建造的钢桥的寿命周期和成本比较。

分析方法确定是由不同的场景，概率，在输入变量的不确定性，并且经过适当的考虑。

根据合理的成本假设，它表明新型钢材虽然最初更昂贵，但是确实划算，经过约年之后的新型钢材使用寿命超过使用传统钢材的桥材料。

数据库主题词生命周期钢桥梁维护腐蚀涂层。

关键词使用周期成本钢材维护腐蚀喷涂桥。

简介由安赛乐米塔尔在世纪年代开发的种新的桥梁钢。

其指定编号为，具有很强的耐大气腐蚀性能。

此特征在定环境下特别明显，在沿海环境的微环境中含有高浓度的氯化物如高价除水无机盐沉积的位置。

常规风化钢，其具有低氯乙烯的微环境中的免费维护特征，但是不适合于在严重氯化环境中的桥梁。

在这种情况下，传统钢桥桁架伴随的频繁维护成本是必不可少的。

钢已用于建造新型的桥梁，在未来几年中采用这种设计的传统简支梁桥将在加利福尼亚州和俄勒冈州建设。

由于它的化学成分，的制造成本远高于涂碳或风化钢。

然而，其耐蚀性使得它能够持续在长时间年，具体时间在研究中不需要维护。

因此，钢的可行性取决于与传统钢相比其较低的寿命周期成本。

两种钢的计算需要考虑未来的预测中固有的不确定性，这些都是最好的处理概率的办法。

另外，不同的钢桥材料由传统碳钢和钢制成的组件的情况下，可以比较确定性环境情况。

本技术说明的目的是比对由钢免维护制做的钢桥模型的和传统钢制成的相同的桥梁的，以及后续维护整修。

输入变量分析是根据在年美元汇率基础上的成本模型的钢桥主梁。

将会在下面给出模型梁的尺寸。

用于制造桥梁的钢材，收购价格被假定为每吨。

这大约是年至年美国钢材平均价格。

的收购价格被假定为，每公吨。

这些初始成本投入都被认为是确定的。

个典型的碳素钢箱梁的制造成本是由罗尼梅德洛克个人通信来确定，从.到.每磅每公吨。

这个总成本包括制造，初始设计，检查，以及运输。

因此，传统的钢梁总成本的确定性假设为每磅.美元，每公吨。

使用未上漆的耐候钢，而比涂炭碳钢来制作个典型的桥梁，降低总成本左右罗尼梅德洛克，个人通信，。

这个数字可能被用来估计桥梁的检查，制造，和运输成本。

其他初始成本考虑传统的钢，包括制造，最初的设计，检查，运输总成本减去材料成本。

使用钢产品的初始成本，其结果也是减少了。

这里，假设在耐候钢的总成本降低，可以应用于钢，因为它也是不涂炭钢。

其他两个钢种的初始成本也假定为平等和确定。

设计桥梁的典型成本是由埃里克克莱恩个人通信，平方英尺。

这种成本的考虑在本研究中作为个随机变量建模与个三角分布与平方英尺，个最可能的值平方英尺个下限，和每平方英尺的上限，。

重新喷漆的时间间隔被认为是与三角分布建模为个随机变量。

这个时间间隔反映了个微环境下的沿海桥梁，是非常严重的。

在不太严重的微环境，重新喷漆时间间隔可能是更长的时间，尤其是新开发的涂料系统。

年贴现率的资金也将被视为个可能值范围从.到.，即.，.的均匀分布的随机变量为蓝本。

确定寿命周期的分析在本节中，整体生命周期分析的方法进行确定性。

随机变量的不同实现在上节被视为不同的场景，在每个场景限值将被视为对每个随机变量。

因此，计算方法是使用限制值的所有组合的随机变量的浓度考虑它们随机变量是重新喷漆时间间隔年，重新喷漆成本平方英尺，而折现率.，.种情况是，例如，重新喷漆时间间隔为年，成本元平方英尺，折现率.。

的计算进行的模型桥梁。

这个模型梁的尺寸在威斯康星州的账面和，威斯康星河的桥梁。

主梁组成的三个板，尺寸的顶部的凸缘板。

宽厚，底部法兰盘，测量。

宽厚和板尺寸。

身高厚。

该模型梁的跨度为英尺。

寿命周期的计算如下进行。

首先，主梁的重量计算。

由于梁的体积计算为立方米，钢的密度为吨立方米，主梁的重量为.吨或.吨短。

因此，对于传统的钢和钢计算模型梁的材料成本，分别为传统的钢材料成本..梁的材料成本钢总的初始成本计算模型传统碳钢梁.钢箱梁的其他费用是其他的初始成本钢.因此，总成本的型号钢梁总的初始成本钢.钢梁这个总成本是不变的，整个桥梁的使用寿命也不变。

然而，传统碳钢梁的总成本却不是，只有等到第重新喷漆，粉刷，每次重新喷漆成本必须被添加到确定的总成重新喷漆成本是个功能模型梁的表面面积计算为平方英尺。

每个应用程序的折现率在时间的成本重新喷漆。

本梁在时间的第个重新喷漆成本在这里梁的第个重新喷漆的成本的现值，重新喷漆申请时的成本，ν折现率的钱，和第个重新喷漆的时间。

考虑的情况下，重新粉刷的时间间隔为年，贴现率为.。

图图所示的由两种钢重新喷漆成本平方英尺梁。

有了这个折扣率和重新喷漆时间表，传统的钢梁变得高于第重新喷漆后的钢，即使在最低值，考虑成本再油漆。

在年，不同的是考虑最好大。

考虑的情况下重新喷漆时间间隔为年，贴现率为.。

图图所示重新喷漆成本平方英尺两种钢箱梁。

在年，也有相当大的差异。

事实上，这种差异随着再油漆操作的数量增加。

考虑的情况下，重新粉刷的时间间隔为年，贴现率为.。

图图所示重新喷漆成本平方英尺两种钢箱梁。

这认为是最频繁的重新喷漆时间表。

曲线代表怨恨重新喷漆平方英尺元成本是最高的之间考虑的情况。

有了这种极端的情况下，在年的传统的钢梁的钢高出许多倍。

接下来，考虑的情况下，重新粉刷的时间间隔为年但贴现率为.。

图图所示重新喷漆成本平方英尺两种钢箱梁。

这是最频繁的重新喷漆时间表考虑那些折价率最高。

很显然，这折现率及重新喷漆时间表，的常规钢梁变得高于第重新喷漆后，只有与两个价格较高，考虑和平方英尺进行重新绘制钢。

随着考虑的下限价格再油漆，的常规钢的成本高于钢年后，才第三重新喷漆。

这种情况下的曲线代表传统碳钢箱梁之间的情况下，认为是最低的。

即使在这种情况下，传统碳钢梁的高于钢梁年。

考虑的情况下重新喷漆时间间隔为年，贴现率为.。

图第所示重新喷漆成本平方英尺两种钢箱梁。

有了这个折扣率和重新喷漆时间表，传统碳钢梁也高于钢后的第次重新喷漆考虑两个价格较高和年的重新喷漆。

这是因为重新喷漆时间会减小增加公式。

最后，考虑重新喷漆时间间隔为年的情况下，贴现率为.。

图第所示重新喷漆成本平方英尺两种钢箱梁。

同样，这个折扣率和重新喷漆时间表，传统碳钢梁也高于两个考虑价格较高和平方英尺重新喷漆后的第次重新喷漆钢。

随着重新粉刷，传统碳钢成本价格下限变得高于年后经过再次粉刷维护的钢。

建筑物建成时间建筑物建成时间建筑物施工时间建筑物施工时间建筑物施工时间建筑物施工时间寿命周期的概率分析在本节中，与随机变量相关的不确定性引入中的生命周期分析。

考虑到所有可能的实现这些随机变量，蒙特卡罗模拟万个样本进行。

相应地，的随机值产生每个随机变量，其概率密度函数。

将样品包括从每个随机变量产生的值。

对于每个样品，进行生命周期分析以类似的方式，在上节。

因此，万配置文件生成的统计和概率分析。

值得注意的是，该模拟只进行常规的传统碳钢梁。

钢梁被认为确定和持续延长整个桥梁的使用寿命。

可以使用些描述来表示的模拟结果，如均值或分位数。

在此技术说明中，被认为是平均的。

在每个时间点上，从所有，生成的平均值，在该时间点来计算。

结果是个传统的钢梁平均配置文件。

此配置文件中提出。

图。

此外，图中是，钢箱梁的成本随着时间的推移，总的初始成本保持不变。

由于本技术说明的最终目标是由两种钢梁之间的的概率比较，它被认为是最合适的方法进行比较研究的可能性，传统的传统碳钢箱梁的成本是高于钢梁成本。

此概率的计算方法为结果示于图中。

图。

根据此概率分析，常规的传统碳钢梁具有较低的。

从年开始有些概率钢梁具有较低的。

年中，它是平均概率，能够钢具有较低的。

在年，它是，可能有较低的来自使用钢。

年后，它变得几乎可以肯定，钢是最符合成本效益。

此后，钢的有效性增加超过桥的使用寿命。

结论此技术说明中的计算，结果和结论的分析调查，比较的模型钢桥梁免维护钢指定的相同型号的梁和传统和碳钢需要维护重新喷漆的成本。

传统的钢相比，在其下的钢的可行性判断。

进行确定性分析显示，其中几个案例被认为是计算在这两种钢材的钢桥梁的。

确定性的分析显示，结合极端情况下的频率最高的重新喷漆的间隔年，在最低折扣率，和的最高重新喷漆成本平方尺，在年的常规碳钢梁钢高出许多倍。

此外，具有的较低的结合的极端情况下具有最低的频率的再油漆年的时间间隔，在最高折扣率，和的最低再油漆的费用六平方英尺，常规钢的成本变得更高的比钢在年之后的第三次重新喷漆，进行概率分析。

从概率分析的结果，它的结论确实是符合成本效益的，从长远来看钢。

钢产品的服役寿命性增加超过桥的使用寿命。

事实上，在这个例子中，即使如此在最初的年中，有的概率是钢梁比传统的钢材便宜，几乎可以肯定，大约年后的梁的维护成本比传统钢箱梁便宜。

致谢美国联邦公路管理局通过对法案的支持，改进了耐腐蚀钢公路大桥建设，对此表示感谢。