Calculation of Fatigue Crack Propagation Using Doproc Method

Abstract

Probabilistic calculation of steel structures and bridges using DOProC method, leads to the probabilities of three basic random events in dependence on years of bridge's operation and fatigue crack propagation. On the basis of that calculation for each individual year, determined by analysis of reliability function, the dependence of the failure probability on time of the bridge's operation is specified. When the limit reliability is known, it is possible to determine times of the structure's inspections using conditional probability. KeywordsDirect Optimized Probabilistic Calculation, DOProC, software package ProbCalc, fatigue crack, weakened cross section area, linear fracture mechanics, acceptable size, detectable size, initial size, propagation from the edge, propagation from the surface, conditional probability, inspection of structure. AbstraktU ocelových konstrukcí a mostů namáhaných únavou lze stanovit pravděpodobnosti pro základní jevy, které mohou nastat v libovolném čase životnosti konstrukce a souvisí s růstem únavové trhliny. Tyto pravděpodobnosti, určené na základě analýzy funkce spolehlivosti pro každý rok provozu konstrukce např. metodou POPV, jsou výchozím podkladem pro stanovení času prohlídek cyklicky namáhané ocelové konstrukce nebo mostu s využitím podmíněné pravděpodobnosti. Klíčová slovaPřímý Optimalizovaný Pravděpodobnostní Výpočet, POPV, programový systém ProbCalc, únavová trhlina, plocha oslabení, lineární lomová mechanika, přípustný rozměr, měřitelný rozměr, iniciační rozměr, šíření z okraje, šíření z povrchu, podmíněná pravděpodobnost, prohlídka konstrukce.

Probabilistic Calculation of Fatigue Crack Progression Using Fcprobcalc Code

“…If load effects, S, and resistance of the structure, R, are known, it is possible to determine the reliability function and the failure probability, P f . A detailed description of theoretical background to the probabilistic calculation of propagation of a fatigue crack has been published in part, for instance, in [10,20,22,23,24]. This is closely related to exact definition of random phenomena which might occur in the construction in any time, "t", of the construction's service life:…”