钢桥结构关注点疲劳寿命可靠性研究.pdf

BRJDGEANDTUNNELCONSTRUCTION ANDMACHINERY 文章编号 ：1000—033X(2013)07—0073—03 钢桥结构关注点疲劳寿命可靠性研究 吕彭 民，吴阿明，赵毛毛 (长安大学 道路施工与装备教育部重点实验室，陕西 西安 710064) 摘 要 ：以可靠度理论为基础提 出了一种对桥梁关注点可靠性评估的方法，根据对数正态分布建立 了随机载荷下桥梁关注点疲劳寿命计算的概率模型。利用 K-S假设检验方法对概率分布进行 了 拟合优度检验 。利用概率模型对某大跨度钢桥关注点疲劳寿命进行 了预测研究，研究结果可为该 桥后期的安全监控和检查维修提供参考。 关键词 ：钢桥 ；可靠性 ；对数正态分布；疲劳寿命 中图分类号 ：U448．36 文献标志码：B StudyonFatigueLifeReliabilityofSteelBridgeConcerns LU Peng—min。W U A—ming。ZHAO Mao—mao (KeyIaboratoryofHighwayConstructionTechnologyandEquipmentofM inistryofEducation． Chang’anUniversity，Xi’an710064，Shaanxi，China) Abstract：Based on reliability theory，areliability evaluation method for bridge concernswas proposed．According to logarithmic normaldistribution，a probability modelfor predicting structuralfatiguelifeunderrandom loadingwasconstructed．TheK-Shypothesistestingmethod wasappliedforthegoodnessoffittest．Fatiguelifeofbridgeconcernsofalong—spansteelbridge werepredictedusingprobabilitymodel，thoseresultstherebycan providereferenceforsecurity monitoring，maintenanceandinspectionduringtheuseofthebridge． Keywords：steelbridge；reliability；logarithmicnormaldistribution；fatiguelife 寿命分布的函数就是对数正态分布和威布尔分布。 0 引 言 威布尔分布概率密度函数具有 3个参数 ，对数正态 由于焊接接头存在成分 、组织和力学性能的不 分布概率密度函数只有 2个参数。对数正态分布 比 均匀性 ，以及受焊接残余应力等因素的影响，焊接结 威布尔分布更为简单 ，因而对数正态分布在结构疲 构的疲劳寿命通常具有较大的离散性。在钢桥设计 劳设计 中有着广泛的应用 。 过程 中，疲劳可靠性分析可以对桥梁结构在一定可 1．1 疲劳寿命评估的概率模型 靠度下的疲劳寿命进行预测研究，这可为桥梁结构 根据文献[2]，将疲劳寿命及其数字特征取对 后期的检测和修复提供参考 口]。 数 ，则寿命的概率分布就变为正态分布。其概率密 本文以概率统计理论为依据 ，建立 了一定可靠 度 函数为 度下的疲劳寿命估算模型 。结合 』＼，曲线 ，将试样 的疲劳寿命可靠度函数转化为桥梁关注点的疲劳寿 删 ~／2丌口唧L[一么(＼口1