大跨度悬索桥在役吊索的极值风荷载可靠度分析

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1、桥梁建设2013年第43卷第6期(总第223期)BridgeConstruction，Vo1．43，No．6，2013(TotallyNo．223)文章编号：1003—4722(2013)06-0051一O6大跨度悬索桥在役吊索的极值风荷载可靠度分析胡俊。，欧进萍。(1．重庆交通大学土木建筑学院，重庆400074；2．重庆交通大学山区桥梁与隧道工程国家重点实验室培育基地，重庆400074；3．大连理工大学土木工程学院，辽宁大连116024)摘要：为了对极值风作用下悬索桥吊索发生破坏的可能性进行评估，对单根腐蚀钢丝采用串联模型并认为其强度服从极小值分布

2、，考虑多根平行钢丝的Daniel效应得到吊索的抗力模型，根据结构的再服役期及其设计使用期得到评估的极值风速，建立了服役吊索在极值风作用下安全评估功能函数并采用Monte—Carlo法进行数值分析。以东海某大跨径悬索桥1号吊索为对象进行风荷载可靠度分析。结果表明，在结构运营长迭4O年左右的时间内，风荷载对吊索起着控制作用，同时吊索强度可靠指标随着断丝率的增长基本呈线性衰减，在腐蚀作用下，随着单根钢丝平均强度的折减以及变异系数的增加，吊索的风荷载可靠指标均逐渐降低，且随着断丝的增加，其对吊索的安全性影响就越不利。关键词：悬索桥；吊索；安全评定；腐蚀；风荷

3、载；断丝；有限元法；可靠度分析中图分类号：U441．4；U448．25文献标志码：AAnalysisofExtremeWindLoadReliabilityofIn—ServiceHangersofLongSpanSuspensionBridgeHUJun～．OUJin-ping。(1．SchoolofCivilEngineeringandArehitecture，ChongqingJiaotongUniversity，Chongqing400074，ChinaI2．BreedingBaseofStateKeyLaboratoryofMountain

4、ousRegionBridgeandTunnelEngineering，ChongqingJiaotongUniversity，Chongqing400074，China；3．SchoolofCivilEngineering，DalianUniversityofTechnology，Dalian116024，China)Abstract：Toevaluatethepossibilityoffailureofthein—servicehangersofsuspensionbridgeundertheactionofextremewind，theresi

5、stancemodelforthehangerswasestablishedbyusingtheseriesmodelforsinglecorrodedsteelwire，assumingthatthestrengthofthewireobeyedtheminimalvaluedistributionandalsobyconsideringtheDanieleffectofmultipleparallelwires．Intermsofthere—serviceperiodanddesignedserviceperiodofthestructure，t

6、heevaluatedextremewindspeedwasobtained，thesafetyevaluationfunctionsofthein—servicehangersundertheac—tionoftheextremewindwereestablishedandwerenumericallyanalyzedbytheMonte-Carlomethod．ThehangerNo．1ofalongspansuspensionbridgeovertheEastSeawasthentakenastheresearchobjectandtheana

7、lysisofthewindloadreliabilityofthehangerwascarriedout．Theresultsoftheanalysisshowthatwithinabout40yearsofoperationofthestructure，thewindloadwillplayacontrolroleinthehangersofthestructureandatthesametime，thereliabilityin—dicesofthehangerstrengthwillbasicallypresentthelineardecre

8、asewiththeincreaseofthebro—kenwirerates．Undertheaction