随着科技水平和施工技术的进步,以及人们不断提升的出行需求,桥梁结构朝着大跨度、轻柔的方向快速发展,进而使得桥梁对风荷载的敏感性不断提高。一方面,风荷载作用可能使结构产生过大变形或振动,严重影响了结构的安全性和舒适性。另一方面,当风荷载长期、往复地作用在结构上时,结构内部可能会产生疲劳损伤,甚至发生疲劳破坏。目前对于疲劳损伤分析,大多都将结构参数包括大气湍流的相关参数视为确定值,再进行相应的计算。但在实际工程中,结构的疲劳失效是受大量不确定因素影响的复杂过程,如果忽略这些因素,有可能使得计算结果与实际情况产生较大的误差。因此,本文考虑了结构风致响应计算中的湍流参数不确定性,并结合Nataf变换,处理参数之间的相关性。以改进的频域T-B谱方法来分析了大跨度桥梁抖振疲劳损伤。具体内容包括:1.简要介绍结构疲劳损伤分析方法,桥梁抖振疲劳的研究以及不确定性的来源等课题的国内外研究现状。2.简述了疲劳的基本概念以及结构疲劳损伤在时域和频域中的计算方法,包括改进的频域T-B谱方法。3.介绍了大气湍流和湍流参数的定义,并分析不同湍流参数的不确定性,并采用Nataf变换处理其相关性,随后基于改进的T-B谱方法对某结构的顺风向风致疲劳损伤分析。可知,考虑湍流参数不确定性使得结构的平均疲劳损伤有所增加,且增幅与风速、阻尼比及材料参数有关,其中指数衰减系数的影响最为明显。4.以某大跨度桥梁作为工程实例,对考虑湍流参数不确定性的桥梁主梁抖振疲劳进行分析,研究发现考虑湍流参数不确定性使计算所得的大跨度桥梁的平均疲劳损伤值增大,且有较强的波动性,甚至可能使计算所得的名义疲劳寿命大大降低。因此,在对结构疲劳损伤分析时,有必要考虑湍流参数的不确定性,选取合适的湍流参数对实际工程来说十分重要。