本文基于桥梁结构可靠度基本理论,针对现有可靠度分析方法在工程应用中存在的问题,将BP神经网络与改进JC算法相结合,对钢管混凝土拱桥正常使用极限状态可靠度进行计算,为钢管混凝土拱桥可靠度评估提供理论参考。主要研究内容如下:(1)根据极限状态基本定义,明确钢管混凝土拱桥正常使用极限状态下作用及抗力概率模型,讨论传统可靠度计算方法在钢管混凝土拱桥结构分析中存在的缺陷,并结合梯度计算法,得出钢管混凝土拱桥极限状态方程参数灵敏性分析方法。(2)基于桥梁结构可靠度基本理论及钢管混凝土拱桥结构特点,结合神经网络理论,采用均匀设计法,将结构功能函数显式化。通过改进JC算法迭代方式,求解由BP神经网络拟合出的非线性功能函数,提高结构可靠度分析精度,实现从结构体系层面对钢管混凝土拱桥正常使用极限状态挠度、应力可靠度的评估,提出完整的可靠度分析、计算方法。并以MATLAB计算程序为平台,采用系统化、模块化设计思路编制可靠度分析程序,并结合简单算例对程序可行性及准确性进行验证。(3)建立实桥有限元模型,利用BP神经网络与改进JC算法,从挠度及应力两方面对实桥工程可靠性进行评估,研究钢管混凝土拱桥正常使用极限状态的主要失效模式。并基于主要受力构件应力可靠度指标,建立钢管混凝土拱桥的结构等效体系及简化等效体系,计算了等效串联体系模式下结构应力可靠度指标。分析可靠度指标对正常使用极限状态方程参数的灵敏性,并结合灵敏度计算结果,减少随机变量个数,简化可靠度计算过程。