基于规范表达式的服役杆塔抗风时变可靠度分析
投稿时间：2022-10-19  修订日期：2024-05-31
关键词:输电杆塔  时变可靠度  抗力退化模型  设计规范  风荷载效应比
基金项目:中南院重大科技专项(40-1A-KY202019-T201),国家电网科学技术项目（SGZJJY00SJJS2310014）
作者单位邮编
王松涛 中南电力设计院有限公司 430060
冯衡 中南电力设计院有限公司 
曾二贤 中南电力设计院有限公司 
杨雅婷 重庆大学土木工程学院 
余书君 重庆大学土木工程学院 
李正良* 重庆大学土木工程学院 400045
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摘要:
      输电杆塔长期服役于户外易遭腐蚀，其抗力及可靠度会随着时间而逐步退化。然而，目前基于规范的输电杆塔可靠度分析存在两点不足:一是未考虑腐蚀带来的结构性能退化问题；二是关于风荷载效应比取值范围的建议较为主观。基于此，本文以服役杆塔为研究对象，提出一种基于规范表达式的抗风时变可靠度分析方法。首先，结合环境与材料类型对腐蚀速率的影响，建立考虑腐蚀的抗力退化模型，并给出抗力的统计信息；然后，将风荷载效应比作为随机变量，基于真实杆塔数据进行分布拟合获得其统计信息，并进一步获得规范表达式中各随机变量的统计信息，再利用JC法计算服役杆塔的可靠指标；最后，结合规范表达式中不同参数的取值及相互影响进行定量分析。研究结果表明:风荷载效应比近似服从广义极值分布，且与服役杆塔可靠指标密切相关；此外，大气腐蚀环境、构件厚度以及风荷载调整系数均对可靠度有一定影响:大气腐蚀等级越高，其可靠指标随时间推移下降得越快；对于较细的构件，其厚度对可靠指标的影响较为显著；风荷载调整系数越大，可靠指标越高。
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