混凝土桥梁建成投入使用一段时间后，由于结构材料的自然老化、车辆荷载的不断增加、日益恶化的环境影响，相当一部分桥梁不可避免地出现各种结构损伤和缺陷，从而导致结构承载能力下降、结构性能劣化、耐久性降低、影响结构的安全使用。 论文研究了现有混凝土桥梁结构构件抗力的概率模型、荷载的概率分析方法、时变可靠度分析以及基于时变可靠度的评估系统开发等问题，主要工作内容包括以下几个方面： 1、以多座现有混凝土桥梁的现场实测结果为依据，提出了混凝土强度的时变模型；讨论了因锈蚀导致钢筋强度和钢筋截面积的退化，在此基础上建立了钢筋强度的时变模型和钢筋截面积的时变模型。采用独立增量过程作为抗力的概率模型，确定了混凝土桥梁受弯构件生命过程中抗力的均值函数、方差函数和自相关系数，并建立了一座实桥的主梁的抗力概率模型。 2、考虑到现有桥梁所处环境和使用情况相对于拟建桥梁表现出的许多特殊性和复杂性，在充分分析现有桥梁荷载的特点后，研究了现有桥梁评估荷载分析依据、评估荷载分析信息基础、评估荷载目标期和评估荷载取值等问题。 3、提出了基于几何原理寻找设计验算点、求解可靠指标的具有较高实用价值的两种新算法：图解渐近法和MonteCarlo递近法。这两种方法简化了计算过程，对于桥梁结构可靠指标β值较大且结构功能函数多为强非线性情况，提高了问题的求解效率，且满足高精度要求。 4、采用自适应重要抽样法和时段条件概率原理进行现有桥梁的时变可靠度计算与分析，并研究了活载效应和恒载效应比值、混凝土和钢筋强度、结构几何参数等对结构可靠指标β的影响程度。 5、根据现有混凝土桥梁结构特征，应用BP神经网络的学习及非线性映射功能模拟专家推理，完成了对现有混凝土桥梁可靠性的评估。评估中以现有结构可靠指标β描述结构构件的安全性，并以此作为评估指标，提高了评估结果的可比性。 6、在上述研究成果的基础上，运用Delphi较好的可视化功能和Matlab强大的运算功能初步开发了一个基于时变可靠度的计算机自动评估系统，并成功地利用本系统对2座现有混凝土桥梁进行了可靠度评估，取得了令人满意的结果。