随着我国现代化基础设施建设的飞速发展,索支承结构体系在许多实际工程中得到了广泛应用,拉索作为现代索支承结构中不可缺少的重要构件,对于结构体系的安全至关重要。由于外界腐蚀环境因素的影响,工程中大量拉索在使用中都出现了钢丝腐蚀的情况,这就使得拉索的安全使用剩余寿命出现了显著的变化。因此,针对腐蚀拉索钢丝进行合理的剩余寿命评估就成为保障结构运营安全的重要工作。在对含缺陷钢构件进行剩余寿命的评估理论中,断裂力学方法是研究较广泛,应用可靠性较好的一种评估理论。本文利用断裂力学方法,针对腐蚀钢丝蚀坑裂纹尖端的力学特性以及钢丝剩余疲劳寿命进行研究,完成了如下研究工作。1)利用高级有限元分析软件ABAQUS强大的建模、分析和计算功能,通过有限元分析方法,将三维裂纹J积分公式转换成容易求解的数值积分形式,从而实现了腐蚀钢丝蚀坑前沿三维J积分的计算求解。2)将钢丝局部腐蚀蚀坑形态简化模拟为半椭球型蚀坑、半球型蚀坑以及张开型蚀坑,通过ABAQUS分析腐蚀钢丝在单蚀坑的情况下,各种蚀坑形态的蚀坑前沿的力学特性以及剩余疲劳寿命的相关规律。3)探讨了含多蚀坑损伤的腐蚀钢丝疲劳断裂问题,以J积分表征蚀坑前沿的应力应变场,分析相邻蚀坑对J积分的影响,进而研究了蚀坑数量和相邻蚀坑之间的间距对钢丝疲劳寿命的影响。