步履式架桥机的支腿与主梁作为核心承载部件，长期服役于重载架设、小曲线过孔、大坡道作业等复杂工况，需持续承受交变载荷、冲击载荷与应力集中的叠加作用，极易引发疲劳损伤。传统疲劳管理依赖事后维修与定期抽检，不仅难以精准捕捉疲劳裂纹的萌生与扩展过程，还可能因突发故障导致非计划停机，甚至引发结构失稳等重大安全事故。关键部件疲劳寿命预测技术通过精准研判支腿、主梁的疲劳演化规律，实现从“被动维修”向“主动预判”的转型，为架桥机全生命周期安全运营提供核心技术支撑。
疲劳寿命预测的核心逻辑在于构建“载荷感知—损伤累积—寿命研判”的全链条技术体系，针对支腿与主梁的不同受力特性实施差异化分析。在载荷数据采集阶段，通过在关键部位分布式部署振弦式应变计、压力传感器等高精度监测设备，实时捕捉支腿在步履交替支撑过程中的交变载荷数据，以及主梁跨中、焊接节点等应力集中区域的动态应变信息，结合架桥机作业工况构建全生命周期载荷谱，完整记录不同施工场景下的载荷幅值与循环次数。数据预处理环节通过滤波去噪、异常值剔除等技术提升数据质量，为后续分析奠定基础。
基于载荷谱数据，结合材料特性与结构力学特征构建个性化疲劳预测模型。对于支腿部件，重点考量液压伸缩循环、地面支撑不均衡带来的附加载荷，通过疲劳累积损伤理论分析多载荷等级下的损伤叠加效应，精准预判油缸连接部位、销轴等易损节点的剩余寿命；对于主梁结构，聚焦焊接接头、隅节点等关键细节，结合结构细节的疲劳性能参数，综合考量弯曲、扭转复合载荷的耦合影响，通过数据驱动模型修正理论预测偏差，提升寿命评估精度。同时，模型可整合环境湿度、温度等腐蚀因素，量化恶劣环境对疲劳寿命的衰减影响。
该技术的工程应用已彰显显著安全与经济效益。某高速公路架桥项目中，通过疲劳寿命预测技术精准识别出主梁焊接节点的疲劳风险，提前6个月制定加固方案，避免了裂纹扩展引发的结构隐患，将设备大修周期从3年延长至4年；在珠肇高铁复杂工况施工中，针对支腿的疲劳寿命预测结果优化了步履作业节奏，降低了载荷循环频率，使支腿实际服役寿命超出设计预期15%。未来，随着数字孪生与AI算法的深度融合，疲劳寿命预测将实现从“静态预判”向“动态更新”的升级，结合实时监测数据持续修正预测结果，为步履式架桥机关键部件的精准维护与安全管控提供更坚实的技术保障。
