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模糊失效准则下桥梁拉索锈蚀时变可靠性分析
| 题名： | 模糊失效准则下桥梁拉索锈蚀时变可靠性分析 |
| 作者： | 王天鹏;张建仁;王磊;马亚飞 |
| 作者单位： | 长沙理工大学土木工程学院 |
| 关键词： | 桥梁工程;时变可靠性;模糊失效准则;拉索;锈蚀 |
| 摘要： | 针对桥梁缆索耐久性问题日益突出的现状,对锈蚀拉索的时变可靠性问题进行了研究。首先,基于不同气候条件下钢丝的腐蚀速率和拉索截面锈蚀扩展规律,由随机过程理论建立了锈蚀拉索的抗力退化模型。针对拉索运营期失效具有模糊性的特点,以安全系数为判据构造了拉索模糊失效的隶属函数,提出了模糊失效准则下拉索锈蚀可靠度分析模型,并釆用将服役期离散化的方法简化了时变可寒度的计算问题。通过算例分析了不同腐蚀环境下服役拉索的时变可靠度,并与时不变可靠度以及清晰失效准则下的时变可靠度进行了比较。结果表明:本研究模型能够反映拉索在不同腐蚀环境、不同服役时间内可靠度的变化规律。与清晰失效准则相比,模糊失效准则下时变可靠指标的渐变规律更好,与工程实际更为相符,一定程度上避免了清晰失效准则下安全系数选取困难的情况。拉索服役期的时变可靠指标具有明显的时段区分,当护套完好时,可靠指标下降缓慢,一旦护套破损引发钢丝锈蚀,随着腐蚀环境的不同可靠指标将显著下降。对于护套发生局部破损的拉索,在较恶劣环境中服役寿命仅为8～10a,由于钢丝锈蚀的不可逆性,避免护套曲损伤并加强检测是保证拉索耐久性的关键。 |
| 期刊名称： | 公路交通科技 |
| 出版日期： | 202108 |
| 出版年： | 2021 |
| 期： | 08 |
| 页码： | 59-66 |
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