基于实测数据的车辆荷载作用下部分斜拉桥拉索疲劳可靠度研究.pdfVIP

基于实测数据的车辆荷载作用下 部分斜拉桥拉索疲劳可靠度研究 姚遥 哈尔滨工业大学土木工程学院，黑龙江哈尔滨150090 摘要 鉴于我国《公路斜拉桥设计规范》未对部分斜拉桥拉索的允许应力值做具体规定，通过对南京长江三桥 多年的实时监测数据，分析得到了在车辆荷载作用下部分斜拉桥拉索的索力值分布，同时在分析斜拉索应力时程的基 础上，依据Goodman准则及雨流法，对车辆荷载作用下部分斜拉桥拉索疲劳性能进行了研究。首次根据实测数据，利 用疲劳累积损伤指数对拉索的疲劳损伤进行评估，并分析和验证了疲劳可靠度公式及可靠指标β值。由于本文的分析 是基于桥梁实测数据，其得到的结果比理论推导的结果更具可靠性及一般性，得出的拉索强度允许应力值是合理的。 本文的结论为其他桥梁疲劳设计及疲劳损伤验算提供了有益的参考。 关键词 南京长江三桥；实测数据；斜拉桥拉索；应力时程；疲劳分析；疲劳可靠度 Researchbasedontimely-measureddataon fatiguereliabilityofcablesofpartially cable-stayedbridgeundervehicleload YAO Yao SchoolofCivilEngineering,HarbinInstituteofTechnology,Harbin150090,China Abstract:Thetoleratedstressofstaticstrengthforcablesofpartiallycable-stayedbridgehasnotbeenprovidedindomes ticcodefordesignofhighwaycable-stayedbridges.Basingonthetimely-measureddataofNanjingNO.3YangtzeRiver Bridgethroughseveralyears,theauthoranalyzesandobtainsthecableforcedistributionofcablesofpartiallycable-stayed bridgeundervehicleload,andthenresearchesonthefatigueperformancewiththeGoodmanPrincipleandRainflowmethod,in thelightofaccurateanalysisofthetime-historyofstaycable.Byanalyzingthetimely-measureddataandassessingthefatigue damageofcableswiththefatigueaccumulativedamageindex,fatiguereliabilityformulaandreliabilitytarget(β)ofstaycable areanalyzedandverifiedforthefirsttime.Theresultshowsthattheobtainedtoleratedstressofstaticstrengthisrationalinthe cabledesignofpartiallycable-stayedbridgesandtheconclusionismorereliableandmoregeneralthanthatdeducedbytheory. Theresultmakesgoodreferencetosimilardesign. Keywords:NanjingNo.3YangtzeRiverBridge;timely-measureddata;cablesofpartiallycable-stayedbridge;time- historyofstress;fatigueperformanceanalysis;fatiguereliability ：力时程的获得通常有： 以往由于实测方法花 间较长，大多数分析l ’拟的方法.具有一窄{ I^匕nj口哭2PZE昱 『用式(1)计算 可端铰支的受j ’如下式所示， 斜拉索关于索力，应蛰 J原始数据。在对这些： ；转化为可读文件，进i ：答卷狮耘俯精公m茸 中可见，最{ 都比最