1.本发明涉及斜拉索系统可靠性评估领域，具体涉及一种考虑断索的斜拉索目标可靠度指标的计算方法。
2.
背景技术：3.在斜拉桥的使用过程中，可能发生车辆撞击等能够产生极大冲击荷载的事故，斜拉桥有存在断索的可能。作为一种偶然工况，现行规范没有给出明确的可靠度指标，而是规定公路工程结构的目标可靠指标可根据研究确定。
4.本发明提供有一种考虑断索的偶然工况下的剩余斜拉索的目标可靠度指标的计算方法，其安全水平与现行规范规定保持一致。
5.
技术实现要素：6.针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种考虑断索的斜拉索目标可靠度指标计算方法，能够解决现有技术中缺少考虑断索的斜拉索目标可靠度指标计算方法的问题。
7.为达到以上目的，本发明采取的技术方案是：本发明提供一种考虑断索的斜拉索目标可靠度指标的计算方法，包括以下步骤：s1：将斜拉索持久状况承载力极限状态对应的设计目标可靠度指标作为基准：结构的失效概率等于设计荷载组合发生的概率乘以该荷载组合下的目标可靠度对应的概率，而持久状况的发生概率为1。故可建立公路工程结构各个作用组合下的基准失效概率 ，式中，为标准正态分布的累积分布函数；为持久状况承载力极限状态对应的目标可靠度。
8.s2：计算断索的发生概率：假设断索与罕遇地震两个偶然工况具有相似的发生概率，则造成断索的偶然工况每一年发生的概率为1/1642～1/2475。
9.s3：计算考虑断索的斜拉索设计目标可靠度指标：参考斜拉索在持久状况承载力极限状态下，按延性控制下的目标可靠度，则考虑断索的偶然工况对应的最低目标可靠度为，；则考虑断索的斜拉索设计目标可靠度指标不应小于。
10.按照本发明，在上述步骤s2中，假设断索与罕遇地震两个偶然工况具有相等的发生概率，则造成断索的偶然工况每一年发生的概率为1/2475，考虑断索的斜拉索设计目标可靠度不应小于2.73。
11.本发明提供的上述考虑断索的偶然工况下的剩余斜拉索的目标可靠度指标的计算方法，其安全水平与现行规范规定保持一致。本发明填补了考虑断索的偶然工况下的剩余斜拉索的目标可靠度指标缺乏计算依据这一空白，为类似偶然工况设计提供参考。
附图说明
12.图1为本发明实施例—一种考虑断索的斜拉索目标可靠度指标计算方法的总体流程图。
具体实施方式
13.为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
14.以下结合附图对本发明的实施例作进一步详细说明。
15.如图1所示：本发明提供一种考虑断索的斜拉索目标可靠度指标计算方法，包括以下步骤：s1：将斜拉索持久状况承载力极限状态对应的设计目标可靠度指标作为基准：公路工程结构的承载能力极限状态设计，需要考虑的作用组合包括基本组合、偶然组合与地震组合。每一个荷载组合对应的结构失效概率应该相等。结构的失效概率等于设计荷载组合发生的概率乘以该荷载组合下的目标可靠度对应的概率，而持久状况的发生概率为1。故可建立公路工程结构各个作用组合下的基准失效概率，式中，为标准正态分布的累积分布函数；为持久状况承载力极限状态对应的目标可靠度，根据《公路工程结构可靠性设计统一标准》（jtg 2120-2020）规定，在延性控制下的公路桥涵结构的可靠度指标应大于4.7。
16.s2：计算断索的发生概率：断索一般由车辆撞击等能够产生极大冲击荷载的事故所造成，属于偶然工况，而考虑罕遇地震的工况同样为偶然工况。假设断索与罕遇地震两个偶然工况具有相等的发生概率，则造成断索的偶然工况每一年发生的概率为1/2475。
17.s3：计算考虑断索的斜拉索设计目标可靠度指标：参考斜拉索在持久状况承载力极限状态下，按延性控制下的目标可靠度，则考虑断索的偶然工况对应的目标可靠度为，根据标准正态分布反推可靠度指标计算得知，考虑断索的斜拉索偶然工况的目标
可靠度不应小于2.73。
18.本发明针对公路工程结构的承载能力极限状态设计中需要考虑的作用组合，将每一个荷载组合对应的结构失效概率视为相等，并假设断索与罕遇地震两个偶然工况具有相似或相等的发生概率，进而提供了一种考虑断索的偶然工况下的剩余斜拉索的目标可靠度指标的计算方法。该方法用于斜拉桥及斜拉索的设计，不仅能在较低建造成本的基础上设计安全的斜拉桥，而且其安全水平与现行规范规定保持一致。本发明填补了考虑断索的偶然工况下的剩余斜拉索的目标可靠度指标缺乏计算依据这一空白，为类似偶然工况设计提供参考。
技术特征：1.一种考虑断索的斜拉索目标可靠度指标的计算方法，包括以下步骤：s1：将斜拉索持久状况承载力极限状态对应的设计目标可靠度指标作为基准：建立公路工程结构各个作用组合下的基准失效概率，式中，为标准正态分布的累积分布函数；为持久状况承载力极限状态对应的目标可靠度；s2：计算断索的发生概率：假设造成断索的偶然工况每一年发生的概率为1/1642～1/2475；s3：计算考虑断索的斜拉索设计目标可靠度指标：参考斜拉索在持久状况承载力极限状态下，按延性控制下的目标可靠度，则考虑断索的偶然工况对应的最低目标可靠度为，，则考虑断索的斜拉索设计目标可靠度指标不应小于。2.根据权利要求1所述考虑断索的斜拉索目标可靠度指标的计算方法，其特征在于：假设断索与罕遇地震两个偶然工况具有相等的发生概率，则造成断索的偶然工况每一年发生的概率为1/2475，考虑断索的斜拉索设计目标可靠度不应小于2.73。
技术总结本发明涉及一种考虑断索的斜拉索目标可靠度指标的计算方法，包括以下步骤：将斜拉索持久状况承载力极限状态对应的设计目标可靠度指标作为基准；计算断索的发生概率；计算考虑断索的斜拉索设计目标可靠度指标。本发明提出的方法可以用于计算在有断索风险的偶然工况下的斜拉索的目标可靠度指标。况下的斜拉索的目标可靠度指标。况下的斜拉索的目标可靠度指标。
技术研发人员：任靖哲 黄细军
受保护的技术使用者：中信建筑设计研究总院有限公司
技术研发日：2022.03.31
技术公布日：2022/7/5
