懸索橋吊索壽命期內(nèi)動(dòng)態(tài)可靠性分析.pdf

1、近年來(lái)，隨著我國(guó)交通事業(yè)的迅猛發(fā)展，修建了許多大跨度、特大跨度橋梁跨越峽谷、海峽、陸島和大江大河。懸索橋是跨越能力最大的橋型之一，而吊索作為懸索橋的主要傳力構(gòu)件，使用環(huán)境惡劣且易受周?chē)髿?、溫度的影響而發(fā)生劣化，并且長(zhǎng)期承受汽車(chē)和風(fēng)的動(dòng)荷載，容易導(dǎo)致疲勞問(wèn)題。多座纜索系統(tǒng)橋梁因?yàn)楦鞣N原因而不得不提前換索，既影響了橋梁的使用又造成了巨大的經(jīng)濟(jì)損失。本文以矮寨橋?yàn)楣こ瘫尘?，?duì)懸索橋吊索在壽命期內(nèi)可靠指標(biāo)的變化，進(jìn)行了以下幾個(gè)方面研究工作：

2、 (1)分析了懸索橋吊索抗力退化的原因，包括吊索防護(hù)體系的破損和吊索鋼絲抗力退化的機(jī)理。根據(jù)矮寨大橋橋位處的氣候環(huán)境和腐蝕介質(zhì)，探討了在酸雨環(huán)境中的腐蝕機(jī)理和腐蝕破壞形態(tài)，比較了點(diǎn)蝕和均勻腐蝕兩種不同腐蝕模型的影響，結(jié)果表明在腐蝕初始時(shí)，隨時(shí)間增長(zhǎng)兩者差距加大，后期隨時(shí)間增長(zhǎng)兩者逐漸接近。 (2)針對(duì)矮寨橋結(jié)構(gòu)的非對(duì)稱性，根據(jù)分段懸鏈線法，編制了XLX.FOR程序和ANSYS混合計(jì)算得到較理想的成橋狀態(tài)。 (3)綜

3、述了橋梁結(jié)構(gòu)可靠度理論，重點(diǎn)對(duì)比了不同求解方法的優(yōu)劣性。采用響應(yīng)面結(jié)合JC法計(jì)算了矮寨橋吊索在壽命期內(nèi)的靜力動(dòng)態(tài)可靠指標(biāo)，結(jié)果表明當(dāng)腐蝕的影響僅僅考慮截面積減小時(shí)，吊索一直處于較安全狀態(tài)。對(duì)部分參數(shù)做了敏感性分析，表明吊索截面積的變異性對(duì)可靠指標(biāo)的影響很大。 (4)對(duì)矮寨橋在脈動(dòng)風(fēng)抖振力下的應(yīng)力時(shí)程進(jìn)行了計(jì)算，由雨流計(jì)數(shù)法程序統(tǒng)計(jì)得到等效應(yīng)力幅，分析了矮寨橋吊索的疲勞可靠度。計(jì)算結(jié)果顯示疲勞可靠度指標(biāo)基本上隨著吊索長(zhǎng)度的減短而減