钢结构吊车梁疲劳动态可靠度研究

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1、维普资讯http://www.cqvip.com第37卷第8期土木工程学报Vo1．37No．82004年8月CHINACⅣILENGINEERINGJOURNALAug．2004钢结构吊车梁疲劳动态可靠度研究*幸坤涛岳清瑞5,1洪滨(1国家工业建筑诊断与改造工程技术研究中心)(2鞍山科技大学)摘要：本文视吊车荷载与疲劳强度为随机过程，建立了基于极限应力模式的钢结构吊车梁疲劳动态可靠度分析模型，提出了对吊车荷载效应与构件疲劳强度进行统计分析的方法。并结合某工程现场实测荷载数据与模型疲劳试验，对某工业厂房吊车梁圆弧端进行了疲劳可靠度评估，结果表明本文建立的疲劳动态可靠度分析模型能

2、很好对吊车梁圆弧端的破坏情况进行概率解释。关键词：钢结构吊车梁；疲劳动态可靠性；可靠寿命评估；疲劳强度中图分类号：TU375．3文献标识码：A文章编号：1000-131X(2004)08．0038—05FATIIG『lEDYNANⅡCREIJABⅡnYANAISISFDRSI蟹jELCRANEG玎刚DERSX／ngKumaoYueQingrui(NationalEngineeringResearchCenteronDiagnosisandRehabilitationofIndustrialBuilding)LiuHongbin(AnshanUniversityofTechno

3、logy)Abstract：Thecraneloadandfatiguestrengthareregardedasthestochasticprocessinthepaper．Basedonconsideringthefa-tiguestrengthasthedegradationprocesswithtime，afatiguedynamicreliabilitymodelofstelcranegirdersisbuilt，andthestatisticalandanalyticalmethodforloadingefectofcranesandfatiguestrength

4、ofelementsisproposed．Incombinationwithacertainsiteme~ureloaddataandthemodelfatigueexperiment，thefatiguereliablelifeforthealeendsofcranegirderofafactorybuildingisassessed．Itshowsthatthedamageconditionofthealeendsofcranegirderiswellexplainedbythefatiguedynamicreliabilitymode1．Keywords：steelcr

5、anegirders；fatiguedynamicreliability；reliablelifeassessment；fatiguestrength对于结构的疲劳可靠性问题，国内外已有很多的1引言研究，美国工程师学会结构安全与可靠度委员会、疲劳与断裂分委会曾在1982年对结构疲劳可靠度研究疲劳失效是工程结构的基本破坏模式之一，对于现状做了阶段性总结ll-41，1997年文献[5，6]报道那些长期经受反复荷载作用的结构，如工业建筑中的了结构疲劳可靠度评估理论与应用方面的现状与进吊车梁，铁路公路桥梁等，疲劳破坏甚至是一种主要展。国外80～90年代开始了疲劳可靠度的校准工的破坏模

6、式。同时工程结构的疲劳又是一个受到大量作【7，我国结合《铁路工程结构可靠度统一标准》不确定性因素影响的极其复杂的现象，一方面它受到(GB50216—94)的编制，在铁路桥梁疲劳可靠度研究诸如荷载、环境等具有不确定性的外部因素的影响，方面也做了大量工作，提出了我国铁路桥梁疲劳可靠另一方面又受到材料性能、几何尺寸和应力计算等内度分析方法【9。但大都是在给定应力循环次数情况在不确定因素的影响，因此，根据结构可靠性理论，下，视疲劳强度与疲劳荷载为随机变量，给出某一点从概率和统计的角度对结构进行疲劳可靠性分析是十的疲劳可靠度。实际上疲劳荷载与疲劳抗力都是随时分必要的。这是结构在疲劳安全

7、评估中的一种科学合间(荷载作用循环次数)改变的，也就是说荷载与抗理的新方法。力都是随机过程，因此需要进行疲劳的动态可靠度研究。收稿13期：2002-09—26，收到修改稿日期：20o3-ol一31本文视吊车荷载与疲劳强度为随机过程，建立了*国家科技部社会公益项目《工业建筑安全控制技术研究》基于极限应力模式的钢结构吊车梁疲劳动态可靠度分维普资讯http://www.cqvip.com第37卷第8期幸坤涛等·钢结构吊车梁疲劳动态可靠度研究‘39。析模型，提出了对吊车荷载效应与构件疲劳强度进行该式表示结构在其