基于临界抗力分析指标的公路钢桥损伤等效系数标定策略研究
郑祥隆1,2,3 张鹤1,2 沈明江3 谢旭1
1. 浙江大学建筑工程学院, 浙江杭州 310058；
Research on calibration strategy of damage equivalence factor based on critical resistance analysis indexes for road steel bridges
Zheng Xianglong1,2,3 Zhang He1,2 Shen Mingjiang3 Xie Xu1
1. College of Civil Engineering and Architecture, Zhejiang University, Hangzhou 310058, China;
摘要 为了给公路钢桥损伤等效系数λ的准确编制提供理论依据，引入等效疲劳细节强度和综合疲劳抗力系数(comprehensive fatigue resistance factor，CFRF)概念，构建三段式S-N曲线条件下λ系数的精确解，提出基于临界CFRF指标的安全寿命设计极限状态分析方法；在此基础上，通过开展实际交通流模拟，分别对等效内力幅简化计算方法精度、载荷谱疲劳设计极限状态分布以及规范λmax 系数合理性等问题进行分析讨论。研究结果表明，载荷谱等效应力幅ΔσE2 的理论解对应于等效疲劳细节强度，λ系数精确解具有疲劳抗力门槛属性；在λ系数近似标定方法中，二次等效法相比于单斜率法更适用于公路钢桥载荷谱，绝大部分工况下仅略高于精确解5%；λmax <λ的疲劳设计极限状态主要出现在峰均比较小的短跨径桥梁载荷谱中，但此类载荷谱的等效疲劳细节CAFL在长周期模拟中有较大概率会被极值超越，采用超限损伤极限状态作为λ系数的限值策略表现出一定的不安全性；当前规范制定的λmax 对于大交通流、多车道均匀作用工况标定的λ系数存在一定低估情况；考虑到实际工程中载荷谱的复杂性，不建议取用统一λmax 值进行安全寿命设计极限状态限定。
关键词 ：
公路钢桥 ,
损伤等效系数 ,
综合疲劳抗力系数 ,
疲劳设计 ,
极限状态
