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基于PDEM的正交异性钢桥面板焊接节点时变疲劳可靠度评估
被引量：
2
1
作者
郝静
卢海林
陈龙
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2024年第18期87-95,共9页
提出了基于概率密度演化方法的正交异性钢桥面板焊接节点时变疲劳可靠度评估方法,并以润扬大桥顶板-U肋焊接节点为对象开展应用研究。首先,基于S-N曲线和Miner准则,构建了可同时考虑疲劳性能退化和荷载效应增长的钢桥面板焊接节点疲劳...
提出了基于概率密度演化方法的正交异性钢桥面板焊接节点时变疲劳可靠度评估方法,并以润扬大桥顶板-U肋焊接节点为对象开展应用研究。首先,基于S-N曲线和Miner准则,构建了可同时考虑疲劳性能退化和荷载效应增长的钢桥面板焊接节点疲劳极限状态函数,并导出其概率密度演化方程。然后,采用有限差分法求解该方程,据此得到概率密度演化曲面,进而建立其时变疲劳可靠度评估方法。最后,通过工程实例验证了所提方法的可行性和准确性,并探讨了疲劳性能退化和荷载效应增长对该节点时变疲劳可靠度的影响规律。研究表明:与Monte Carlo法相比,该方法不仅精确高效,还能捕捉概率密度演化信息;疲劳性能退化和荷载效应增长会显著影响钢桥面板焊接节点的疲劳寿命。
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关键词
时变疲劳可靠度
正交异性钢桥面板
概率密
度
演化方法
疲劳
性能退化
荷载效应增长
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职称材料
基于概率密度演化的斜拉索多级变幅时变疲劳可靠度分析
被引量：
4
2
作者
刘纲
唐伟
高凯
《铁道科学与工程学报》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第1期191-197,共7页
拉索是斜拉桥的主要受力构件,在车辆、风等交变荷载作用下易发生多级变幅疲劳损伤,而经典可靠度方法预测多级变幅时变疲劳可靠度难度大且计算效率低。针对这一问题,提出一种高效的多级变幅斜拉索时变疲劳可靠度预测方法。基于Miner累积...
拉索是斜拉桥的主要受力构件,在车辆、风等交变荷载作用下易发生多级变幅疲劳损伤,而经典可靠度方法预测多级变幅时变疲劳可靠度难度大且计算效率低。针对这一问题,提出一种高效的多级变幅斜拉索时变疲劳可靠度预测方法。基于Miner累积损伤理论,建立同时考虑荷载和材料随机性的变幅疲劳损伤概率演化模型;构建应力幅出现频率指标,解决多级变幅疲劳损伤演化过程中偏微分方程难以确定问题,通过概率密度演化方法精确计算多级变幅时变疲劳可靠度,并采用五级变幅材料试验数据和某桥梁斜拉索的模拟数据验证所提方法的可行性。结果表明:所提方法的计算效率远高于蒙特卡洛方法;在小概率失效时,其计算精度高于蒙特卡洛方法。
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关键词
斜拉索
时变疲劳可靠度
多级变幅
应力幅出现频率
概率密
度
演化
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职称材料
考虑荷载相互作用的非线性时变疲劳可靠性分析
3
作者
高凯
刘纲
蒋伟
《铁道学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第4期46-53,共8页
针对传统非线性疲劳损伤模型未考虑多级荷载间相互作用导致计算精度下降的问题,在Manson-Halford疲劳损伤模型基础上,通过引入与荷载水平相关的指数项考虑荷载相互作用,提出多级荷载作用下非线性疲劳损伤累积的改进模型;构建结构疲劳极...
针对传统非线性疲劳损伤模型未考虑多级荷载间相互作用导致计算精度下降的问题,在Manson-Halford疲劳损伤模型基础上,通过引入与荷载水平相关的指数项考虑荷载相互作用,提出多级荷载作用下非线性疲劳损伤累积的改进模型;构建结构疲劳极限状态函数,并基于概率密度演化理论提出考虑非线性疲劳累积损伤的动态可靠度分析方法;采用三种材料疲劳实验对所提改进模型以及两个多级变幅试验对所提方法进行验证。结果表明:改进累积模型的疲劳寿命预测值与试验数据更为吻合,时变疲劳可靠度分析时,计算的时变可靠度值与试验数据相比误差更小,计算效率是Monte Carlo方法的20倍,表明本文模型和方法具有更高的精度和效率。
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关键词
时变疲劳可靠度
非线性
Manson-Halford模型
荷载相互作用
概率密
度
演化
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职称材料
题名
基于PDEM的正交异性钢桥面板焊接节点时变疲劳可靠度评估
被引量：
2
1
作者
郝静
卢海林
陈龙
机构
武汉工程大学土木工程与建筑学院
武汉工程大学绿色土木工程材料与结构湖北省工程研究中心
中铁十一局集团第一工程有限公司
出处
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2024年第18期87-95,共9页
基金
湖北省高等学校优秀中青年科技创新团队计划(T2020010)。
文摘
提出了基于概率密度演化方法的正交异性钢桥面板焊接节点时变疲劳可靠度评估方法,并以润扬大桥顶板-U肋焊接节点为对象开展应用研究。首先,基于S-N曲线和Miner准则,构建了可同时考虑疲劳性能退化和荷载效应增长的钢桥面板焊接节点疲劳极限状态函数,并导出其概率密度演化方程。然后,采用有限差分法求解该方程,据此得到概率密度演化曲面,进而建立其时变疲劳可靠度评估方法。最后,通过工程实例验证了所提方法的可行性和准确性,并探讨了疲劳性能退化和荷载效应增长对该节点时变疲劳可靠度的影响规律。研究表明:与Monte Carlo法相比,该方法不仅精确高效,还能捕捉概率密度演化信息;疲劳性能退化和荷载效应增长会显著影响钢桥面板焊接节点的疲劳寿命。
关键词
时变疲劳可靠度
正交异性钢桥面板
概率密
度
演化方法
疲劳
性能退化
荷载效应增长
Keywords
time-dependent fatigue reliability
orthotropic steel deck
probability density evolution method
degradation of the fatigue behavior
growth of loading effect
分类号
U448.36 [建筑科学—桥梁与隧道工程]
U441.4 [建筑科学—桥梁与隧道工程]
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职称材料
题名
基于概率密度演化的斜拉索多级变幅时变疲劳可靠度分析
被引量：
4
2
作者
刘纲
唐伟
高凯
机构
重庆大学山地城镇建设与新技术教育部重点实验室
重庆大学土木工程学院
出处
《铁道科学与工程学报》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第1期191-197,共7页
基金
国家自然科学基金资助项目(52078084,51578095)
重庆市研究生科研创新项目(CYB20027)。
文摘
拉索是斜拉桥的主要受力构件,在车辆、风等交变荷载作用下易发生多级变幅疲劳损伤,而经典可靠度方法预测多级变幅时变疲劳可靠度难度大且计算效率低。针对这一问题,提出一种高效的多级变幅斜拉索时变疲劳可靠度预测方法。基于Miner累积损伤理论,建立同时考虑荷载和材料随机性的变幅疲劳损伤概率演化模型;构建应力幅出现频率指标,解决多级变幅疲劳损伤演化过程中偏微分方程难以确定问题,通过概率密度演化方法精确计算多级变幅时变疲劳可靠度,并采用五级变幅材料试验数据和某桥梁斜拉索的模拟数据验证所提方法的可行性。结果表明:所提方法的计算效率远高于蒙特卡洛方法;在小概率失效时,其计算精度高于蒙特卡洛方法。
关键词
斜拉索
时变疲劳可靠度
多级变幅
应力幅出现频率
概率密
度
演化
Keywords
stay cable
fatigue reliability
multi-level amplitude variation
occurrence frequency of stress amplitude
probability density evolution
分类号
U448.27 [建筑科学—桥梁与隧道工程]
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职称材料
题名
考虑荷载相互作用的非线性时变疲劳可靠性分析
3
作者
高凯
刘纲
蒋伟
机构
重庆大学土木工程学院
重庆大学山地城镇建设与新技术教育部重点实验室
重庆渝富产城运营建设发展有限公司
出处
《铁道学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第4期46-53,共8页
基金
国家自然科学基金(52078084)。
文摘
针对传统非线性疲劳损伤模型未考虑多级荷载间相互作用导致计算精度下降的问题,在Manson-Halford疲劳损伤模型基础上,通过引入与荷载水平相关的指数项考虑荷载相互作用,提出多级荷载作用下非线性疲劳损伤累积的改进模型;构建结构疲劳极限状态函数,并基于概率密度演化理论提出考虑非线性疲劳累积损伤的动态可靠度分析方法;采用三种材料疲劳实验对所提改进模型以及两个多级变幅试验对所提方法进行验证。结果表明:改进累积模型的疲劳寿命预测值与试验数据更为吻合,时变疲劳可靠度分析时,计算的时变可靠度值与试验数据相比误差更小,计算效率是Monte Carlo方法的20倍,表明本文模型和方法具有更高的精度和效率。
关键词
时变疲劳可靠度
非线性
Manson-Halford模型
荷载相互作用
概率密
度
演化
Keywords
time-varying fatigue reliability
nonlinear
Manson-Halford model
load interaction
probability density evolution method
分类号
U260.1 [机械工程—车辆工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于PDEM的正交异性钢桥面板焊接节点时变疲劳可靠度评估
郝静
卢海林
陈龙
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2024
2
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
基于概率密度演化的斜拉索多级变幅时变疲劳可靠度分析
刘纲
唐伟
高凯
《铁道科学与工程学报》
CAS
CSCD
北大核心
2022
4
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
考虑荷载相互作用的非线性时变疲劳可靠性分析
高凯
刘纲
蒋伟
《铁道学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022
0
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职称材料
已选择
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