活性粉末混凝土桥梁的疲劳可靠性验算.pdf

第34卷第3期
铁道学报
Vol 34 No. 3
2012年3月
JOURNAL OF THE CHINA RAILWAY SOCIETY
March 2012
文章编号:1001-8360(2012)03-0094-05
活性粉末混凝土桥梁的疲劳可靠性验算
余自若,耍荆荆,安明喆
(北京交通大学土木工程学院,北京100044)
摘要:对活性粉末混凝土疲劳试验实测资料进行分析,提出铁路活性粉末混凝土桥梁疲劳验算中混凝土相关
疲劳可靠性设计参数取值。编制程序计算多种跨度简支梁在客运专线疲劳列车作用下标准荷载效应比频谱,给
出不同跨度简支梁中活性粉末混凝士等效重复应力换算系数。对32m预应力活性粉末混凝土桥梁承载能力极
限状态可靠指标进行分析,给出建议的活性粉末混凝土桥梁疲劳设计目标可靠指标和设计验算表达式。
关键词:客运专线;活性粉末混凝土;疲劳可靠性;可靠指标
中图分类号:TU378.2;U24文献标识码:Adoi:10.3969/j.issa.1001-8360.2012.03.016
Fatigue Reliability Checking of Reactive Powder Concrete Bridge
YU Zi-ruo, SHUA Jing-jing, AN Ming-zhe
School of Civil Engineering, Beijing Jiaotong University, Beijing 100044, China)
Abstract: The fatigue test data of reactive powder concrete(RPC) were analyzed and on this basis the parame
ters for fatigue assessment of railway prestressed RPC bridges were determined. The program was formulated
to calculate the standard spectrum of loading effect ratio of simply supported girders with different spans under
fatigue loading on passenger dedicated lines, and the conversion coefficients of equivalent repeated stresses of
RPC were obtained. The limit state of the bearing capability of a 32 m prestressed RPC bridge was checked.
The target reliability index and the checking expressions for fatigue design of RPC bridges were given
Key words: passenger dedicated line; reactive powder concrete(RPC); fatigue reliability; reliability index
我国客运专线在往需要通过一些自然环境恶劣的混凝土相关参数取值及各种跨度桥梁中RPC等效重
地段,为保证铁路工程建成后能长期稳定运行,可采用复应力换算系数取值。在此基础上,对预应力RPC简
具有高耐久性的高性能混凝土。1993年诞生于法国支梁疲劳承载能力极限状态可靠指标进行分析,给出
的活性粉末混凝土( Reactive Powder Concrete,简称RPC桥梁疲劳设计目标可靠指标和疲劳强度建议验
RPC)是一种具有超高强度与高耐久性的高性能混凝算式。
土,将其用于铁路桥梁中,可提高结构使用寿命、降
低维护费用,带来长远经济效益。近年来,RPC结构
RPC梁疲劳可靠性验算混凝土参数取值
在我国部分客运专线线路上得到较好应用。在铁路桥1.1RPC的SN曲线及疲劳强度折减系数
梁设计中,疲劳验算是重要部分,且随桥梁结构设计理
对尺寸为70mmX70mm×210mm的RPC棱
论发展,材料疲劳将成为控制设计主要因素之一。GB柱体试件进行抗压静载试验和疲劳加载试验?。通过
50216-94《铁路工程结构可靠度设计统一标准》对对疲劳试验实测数据进行统计分析,得到具有50%存
铁路混凝土结构提出按“等效重复应力法”进行疲劳极活率的SN曲线
限状态验算的规定。本文以文献[4]为基础,基于
lgS=0.10758-0.05572lgN
RPC材料疲劳性能研究成果?,计算客运专线列车荷式中:S为加载最大应力水平;N为RPC试件疲劳寿
载效应比频谱;提出铁路预应力RPC桥梁疲劳验算中命。式(1)还可写为
收稿日期:2010-08-06;修回日期:2011-01-03
基金项目:国家自然科学基金资助项目(5077802
lgN=17.33(0.1146-lgS
作者简介:余自若(1980-),女,贵州兴义人,讲师,博士。
式中:17.33表示该SN曲线倾角的余切。另外,根据
E-mail:zryu(@bjtu.edu.cn