西南交通大学学报 2010, 45(5) 692-697 DOI:   10. 3969/ j. issn. 0258-2724.  ISSN: 0258-2724 CN: 51-1277/U

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铸钢节点
疲劳
波浪载荷
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靳慧
李菁
李爱群
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波浪载荷下海中观光塔铸钢节点疲劳强度验算

靳慧, 李菁, 李爱群

东南大学混凝土及预应力混凝土结构教育部重点实验室, 江苏南京210096; 东南大学土木工程学院,
江苏南京210096

摘要

为正确估算铸钢节点的疲劳寿命,以杭州湾跨海大桥海中平台观光塔为例,提出了波浪载荷作用下铸
钢节点疲劳强度的验算方法. 采用统计学方法,将波浪载荷视为平稳随机过程,按修正的皮尔逊鄄莫斯柯维奇谱
建立波浪的功率谱密度函数;采用谱分析方法计算应力响应功率谱,并归纳其概率特性;通过近似计算和选取性
能相近材料的参数,计算获得了危险点的疲劳极限,并对危险点的疲劳强度进行了验算. 结果表明:该观光塔危
险点疲劳强度的安全系数可以达到3.

关键词 铸钢节点   疲劳   波浪载荷  

Checking Calculation of Fatigue Strength for Cast Steel Joints of
Offshore Tour Tower under Wave Loads

JIN Hui1,2, LI Jing2, LI Aiqun1,2

Key Laboratory of Concrete and Prestressed Concrete Structure of the Ministry of Education, Southeast University,
Nanjing 210096, China; School of Civil Engineering, Southeast University, Nanjing 210096, China

Abstract:

In order to estimate the fatigue life of cast steel joints, by taking the steel tour tower
structure on the offshore platform of Hangzhou Bay bridge as an example, a checking calculation
method of fatigue strength for cast steel joints under wave loads was proposed. Using the statistical
method, the wave loads were processed statistically as a stationary stochastic process. Based on the
revised Pierson-Moskwitz spectra, the wave power spectra density function was formed. The spectral
analysis method was used to calculate the power spectra of stress responses, and the probability
characteristics were concluded. Based on an approximate calculation and approximate material fatigue
parameters, the fatigue lives of critical joints of this steel structure were calculated. The checking
calculation of fatigue strength of the critical joints was conducted. The research results show that the
safety factor of fatigue strength of the critical joints can reach 3.

Keywords: cast steel joint   fatigue   wave load  
收稿日期 2009-09-07 修回日期  网络版发布日期  
DOI: 10. 3969/ j. issn. 0258-2724.
基金项目:

通讯作者:
作者简介: 靳慧(1974-),女,副教授,博士,研究方向为结构疲劳可靠性,电话:025-83790268,E-mail:jinhui@seu.edu.cn

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