基于非概率集合理论的屋面板风致疲劳寿命估计

摘要：

现有疲劳分析中,通常将结构材料参数、几何尺寸等定义为确定性参数;实际结构中,相关参数均为有界但不确定变量,如按确定性参数估计结构的疲劳寿命是偏于不安全的.该文将结构体系中不确定参数定义为区间变量,在线性疲劳损伤累积理论基础上,提出一种仅需一次动力响应分析即可计算不确定结构在动力荷载作用下疲劳损伤的新方法.该方法将金属屋面板弹性模量和屋面板板厚等由于施工误差等因素引起的不确定参数定义为区间变量,通过摄动法和区间动力响应分析,计算屋面板在脉动风荷载作用下的应力响应区间;结合屋面板材料的S-N曲线,采用修正Miner疲劳线性累积准则对屋面板的疲劳损伤和寿命区间进行估计.结果表明:该文方法可有效计算考虑结构参数不确定条件下金属屋面板的疲劳损伤和寿命区间;与顶点法比较,该文方法仅需一次动力响应分析就可计算金属屋面板风致疲劳损伤和寿命区间.

关键词：区间有限元方法、区间动力计算方法、风致疲劳、灵敏度分析、摄动法、雨流计数法

所属期刊栏目：38

分类号：TU311.41(建筑结构)

资助基金：国家自然科学基金项目;中国铁路总公司科技研究开发计划重大课题项目;中国铁道科学研究院基金项目

在线出版日期：2021-05-08（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：211-220