高层建筑风致疲劳分析中的钢材强度退化模型?

全寿命周期内风荷载长期作用下，钢结构中的钢材和节点将出现不同程度的累积损伤。风致疲劳损伤后结构的抗震能力必然发生相应变化，而疲劳累积损伤条件下的材料和节点剩余力学性能模型，是准确开展损伤后结构抗震性能评估的关键。鉴于此，通过贝叶斯理论，建立基于物理机制的钢材强度退化模型分析方法。首先，收集高周疲劳预损伤钢材强度退化的试验数据，并选取常用的强度退化模型，通过贝叶斯更新准则确定了退化模型参数的后验估计值。其次，基于钢材强度退化模型，给出了确定风致疲劳劣化焊接梁柱节点弯矩和转角骨架曲线的分析方法。结果表明：(1)疲劳累积损伤条件下的传统钢材强度退化模型离散性大，且缺少必要的数学和物理依据，而基于贝叶斯理论的强度退化模型可有效弥补这一缺陷；(2)相同试验数据，不同强度退化模型得到的结果差异性较大，且不存在普遍适用的最优模型。通过贝叶斯理论建立的钢材强度退化模型，可有效考虑材料型号、试件尺寸、疲劳荷载模式和加载机制等多种因素对试验结果的影响，且可借此反映风致累积损伤对结构性能退化的影响，有助于提高风致疲劳损伤后高层钢结构建筑地震风险评估结果的可靠性。

Steel Strength Degradation Model for Wind-induced Fatigue Analysis of High-rise Buildings