교통량과 차량 축중이 지속적으로 증가함에 따라 대경간 교량의 현수 케이블 피로 손상 문제가 점점 더 두드러지고 있다. 기존의 균열 역학 기반 순환 하중법은 무작위 응력 하에서 피로 균열 확장 변화 규칙을 정확하게 포착하기 어렵다. 무작위 하중 하에서 균열 폐쇄 영향을 고려하여 균열 첨단 개방 변위와 응력 수준 간의 함수 관계를 구축하였으며, 균열 성장 시간 도함수 방정식을 기반으로 시간 영역 척도에서 현수 케이블 피로 수명 예측 모델을 구축하였다; 서로 다른 응력비 하에서 균열 확장 실험을 수행하였고, 균열 성장 곡선을 결합하여 모델의 유효성을 검증하였다; 무작위 차량 흐름 하의 현수교 유한 요소 해석 모델을 구축하여 다양한 위치의 케이블 응력 시계열 변화 규칙을 밝혔으며, 제안된 시간 척도 피로 균열 확장 모델을 사용하여 케이블 피로 손상을 분석하였다. 결과는 다음과 같다: 제안된 시간 영역 척도 균열 확장 해석 결과는 실험값과 잘 일치하며, 모델은 강선 피로 균열의 '계단식' 성장 변화를 정확하게 반영할 수 있다; 동일 밀도의 차량 흐름 하에서 초기 균열 크기 증가에 따라 강선 피로 균열 성장 속도가 증가하고 피로 수명이 단축된다; 동일 초기 균열 하에서 차량 밀도 증가에 따라 강선 피로 수명이 단축된다; 서로 다른 위치의 케이블 강선 수명 차이가 크며, 끝단 케이블 강선 피로 수명이 1/4 경간 및 경간 중앙보다 현저히 짧아 주의가 필요하다.

교량 공학;현수 케이블;응력 시계열;피로 수명;무작위 하중