安全验证
16—  :疲劳计?算及防?脆断设计《 ! 16?.,1  一般规定 ! , 16【.,1.1  本条【基本沿用原规—范第6.1.1条】本条:阐述本章的适用【范,。围为直接承受动力】荷,载重复作用》的钢结构(》例如工业厂房—吊车梁、有》悬挂吊?车的屋盖结构—、桥梁?、海洋钻井平台、风!力发电?机结构、大型旋转】。。。游乐设施等)当其荷!。载,产生的应力变化的】循环次数n≥—5,×104时》的,高周疲劳计算需【要进行疲劳》计,算的循环次数88】版规范?为n≥105次【考虑到在某些情况下!。可能不安全原—规范修订时参考国】外规定?并结合建筑钢结【构的实?际,情况改为n≥5【×104次本—次修订仍旧保留了】原,规范:。对,循环次数的》规定当?钢结构承受的—应,力循环次数小于【本条要求时可不【进行疲劳计算且【。可按照不需要验算疲!劳的要求选》用钢材直接承受动力!荷载:。重复作用并需进【行疲劳验算的钢结构!均应符合《本标准第16—.3节规定的相关构!造要求 !16.?1.2  本条沿用!原规范第6.1【.2条本条说明本章!的适用范围为在【常温:、无强烈腐蚀—作用环境中的结构】构件和?连接对于《海水腐蚀环境、低周!-高应变《疲劳等特殊使用条】件中疲劳的》。破坏:机理:与表达式各》有特点分别另属【专门范畴;高—。温下:使用和焊接经回火消!除残余应力的—结构:构件及?其连接则《有不同?于本章?的疲劳强度值均【应,另行:考,虑 ? 16—.,1.3  本条基】本沿用?原规范第6.1.】3条本次标准修订】中,有关疲劳强度计算仍!采用荷?载标准值按容—。。许,应力幅法进行—计算是因为目前我国!对基于可靠》度理论的疲劳—极限状态设计方法研!究还缺乏基础性研究!对不同?类型构件连接的裂纹!形,。。成、扩展以致断【裂这一全《过程的极限状态【包括:其严格的《定义和影响发—展过:程的有关因素都【还未明?确掌握的《疲劳强度数据只是结!构抗力表达式中的】材料强?度部分 !    为适—应焊接结构在钢结】构中普遍应》用,的状况本章采用目】前已:为国际上公认—的,应力:幅计算表达式多年】来国内外《大量的试验研究【。和理:论分:析证实对于焊接钢】结构疲劳《强度起控《制,作用的是应力幅【△σ而几乎》与最大?。应力、最小应力及应!力比这些《参量无关这是因【为焊接及《其随后?的冷却构成不均【匀热循环过程—使焊接结构内部【产,生,自相平衡的内应【力在:。焊接附近出现局部】的残余拉应力高【峰横截?面其余部分则形【成残余压《应力与之平》衡焊:接残余拉应力最高峰!值往往可达到钢材】的屈服强度此—外焊接连接》部位因为原状截面的!改变总会《产生不同《程度的应力集中现象!残余应力《和应力集中两—个因素的同时—存在使?疲劳:裂纹发生于焊接【熔合线的表面—缺陷处或焊缝—。内部缺陷处然后沿】垂直于?外力作用《方向扩展直》。到最:后的断裂产》生裂纹?部位的实际应力状态!与,。名义应力有很—大,差别在?裂纹形?。成,过,程,中循环内应力的【变化:是以高达《钢材屈服强度的最大!内应:力为起点往下—波动:应力幅△《σ=σma》xσm?in与该处应力集中!系数的?乘,积,此处σ?max和σmin分!别,为,名义最大应力和【最小应力在裂纹扩展!阶段裂纹扩》展,速率:。主要:受控于该《处的应?力幅值? ? :   ? , 试验证明钢—材静力强度》不同对大多数焊接连!接类别的疲劳强度】并无显?著区别?仅,在少数连接类别(】如轧制钢材的主体】金属、经切割加工】。。的钢材和对接焊缝经!严密检验和细致的】表面加工时)的疲】劳强度有随》钢材强度提高稍微】增加的?趋势:而这些连接类别一般!不在构件《疲,劳计算中起》控制作用因此—为简化表达式可认为!所有类别《的容许应力幅—都与钢材的静力强】度无关?即疲劳强度所控制】。的构:。件采用强度较高的】钢材是不经济—的 — ,    《钢结构的疲劳—计算采用传统的【基于名义应力幅的构!造分类法分类法的】。基本思路是以—。名义:。应力幅?作为衡量疲》劳性能的指标通【过大量试验》得到各种构件和连接!。构造的?疲劳性能的统—计数据将《疲劳性能相近的构件!和连接?构造归为一类同一】类构件和连接构造具!有相同的S-N【曲线:设计时根据》构件和连接构造形式!找到相应的类别【即可确定其疲劳【。强,度 : , 《   ? 连接类别是影【响疲劳强《度的主要因素之一主!要是因为它》将,引起不同的应力集中!(包括连接》的外形变化和内【在缺陷?的影响?)设计?中应注意尽》可能:不,采用:应力集中严重—的,连,接构造 【     容许】应力幅数值的—确定是根据疲—。劳试验数据统计【分析而?得,在试验结果中包括了!局部:应,力集中可能产生屈服!区,的影响?因而整?个构:件可:按弹性工作》进行计算《连,接形式?。本身的应力集中【。不予考虑其》他因断?面突变等构造产生应!力集中则应另行计算! —    按应—力幅概念计》算承受?压应力循环与承受拉!。应力循环《是完全相同》的国内外焊接—。结构的试《验资:料中:也有压应力区发现疲!劳开裂的现象焊接结!构的:疲劳强度之所—以与应力《幅密:切相关本质上是由于!焊接:。部位存在较大的残余!拉应力造成名—义上:。受压应力的部位【仍旧会疲劳开裂【。只是裂纹扩》。展的速度比较—缓慢裂纹扩展的长】度有限当《裂纹扩展《到残余?拉应力释放后便【会停止考虑到疲劳】破坏通常发生在焊接!。部位而钢结构连接节!点的重要性和受【力的复杂性》一,般,不容:许开裂因此本次修】订规定?。了仅在非《焊接构件《和,连,接的条件下在应力循!环中不出现拉—应力的部位可—不计算疲劳 【 16.1.!4,  本条为新增条】文所指?的低温通常指—不高于2《0,。℃;但对于厚板及】高强度?钢材高于20℃【时也宜考虑》防脆断设计 — ,