随着我国交通大发展和西部大开发战略的深入实施,公路桥梁建设进入了一个高速发展的辉煌时期。然而,桥梁服役周期长,所处环境条件复杂且承受的交通荷载不断地增长。因此,既有桥梁的长期性能的退化问题逐渐显现,居高不下的危桥数量以及繁重的桥梁维修任务越来越艰巨。而西南山区严酷恶劣的环境条件对公路桥梁的安全性、耐久性构成了严重威胁。论文依托国家自然科学基金项目、交通运输部建设科技项目,围绕山区混凝土梁桥长期性能开展了一系列理论与试验研究工作,主要的研究工作包括:①调研混凝土桥梁长期性能研究现状,包括混凝土材料、构件的耐久性以及混凝土桥梁结构长期性能,结合国内外研究情况,论述长期性能研究存在的不足。②对混凝土梁桥耐久性影响因素、病害以及成因进行分析,并阐述耐久性损伤对桥梁结构性能的影响。随后建立了混凝土材料耐久性指标体系、混凝土梁桥长期性能指标体系。其中,将结构变形、结构裂缝、结构模态、结构变位作为混凝土梁桥长期性能指标。③总结美国桥梁长期性能LTBP计划和国内桥梁长期性能的研究手段,探索基于野外长期观测的桥梁长期性能研究方法。结合山区混凝土梁桥服役环境和荷载特性,引用万安大桥引桥偏位实例进行实桥应用长期观测。通过对万安大桥病害总结与成因分析,揭示了弯桥在活载作用下受力的特殊性以及混凝土收缩徐变和温度效应的影响下,结构恒载与日益增长的汽车荷载与温度的共同作用致使梁体产生偏位。其中,温度荷载是导致引桥偏位的最关键因素。④根据建立的长期性能指标体系结合国内外规范对试验方法的规定,归纳基于室内加速试验的混凝土梁桥长期性能研究方法,主要包括:混凝土材料耐久性试验方法、混凝土构件耐久性试验方法、环境与荷载耦合作用下桥梁结构试验方法。并基于多功能环境/荷载耦合试验系统提出了光老化环境与荷载耦合作用加速试验方法,以及冻融循环与荷载耦合作用下锈蚀钢筋梁的长期性能加速试验方法。本文通过开展混凝土梁桥长期性能室内加速试验方法的探索,为西南山区混凝土桥梁长期性能演变规律与实验系统研究提供了试验参考。