既有结构的可靠度问题是时变可靠度问题，它考虑的是既有结构在剩余目标使用期内的可靠度，安全概率可以表示为P<,s>=P(R(t)>S(t)，f∈[t<,0>，t<,0>+T])，这里t<,0>是现在时刻，T是剩余目标使用期。时变可靠度包括静力时变可靠度与动力时变可靠度。本文将研究既有结构的可靠度评估方法，综合考虑抗力衰减、抗力后验分布与活荷载取值这三个因素，创新地推导有关计算公式，提出更为合理的既有结构可靠度评估方法，并结合本文的既有结构可靠度理论论述了基于可靠度的结构加固优化设计。 首先介绍既有结构可靠度评估时活荷载的取值方法，根据实际工程情况，提出了所谓“抗力样本值”的取值方法，并选择最优化方法作为本文采用的可靠度计算方法。在实际工程中，为了对工程可靠度进行评估，结构检测是不可或缺的重要步骤，利用实测得到的数据对计算公式进行改进，从而提高可靠度计算的合理性与准确性。本文针对所选用的抗力衰减公式中的未知参数，利用“抗力样本值”，创新地采用概率论中的极大似然法求该未知参数的极大似然值，进而确定抗力衰减公式用于以后的可靠度计算。 既有结构在建设期与服役期内已经经受了所谓“验证荷载”的考验，此时抗力的概率分布已经发生了变化，所以“验证荷载”效应应在可靠度评估过程中体现。为此，本文在考虑抗力随时间衰减的基础上，研究了“验证荷载”对抗力分布以及既有结构可靠度的影响，创新地推导了确定性验证荷载与随机性验证荷载共同作用下的抗力后验分布公式。对不同的算例编制Matlab程序进行计算，并根据算例结果对比了考虑“验证荷载”与不考虑“验证荷载”时既有结构可靠度的不同，给出了抗力衰减、抗力后验分布、活荷载取值这三个影响因素对既有结构可靠度影响的显著性排序。 本文最后论述基于可靠度的结构加固优化设计。根据加固后需要达到的可靠度水平，采用逆可靠度方法进行结构的加固设计。本文通过Matlab编程计算研究指出，抗力后验分布不适用于加固优化设计的逆可靠度算法。逆可靠度算法首先应采用初始抗力的对数正态分布进行编程计算，再采用考虑“验证荷载”影响下的抗力后验分布进行验算，通过试算对计算结果进行校正。