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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: 1【6.1.3》  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=σ—maxσmi—n与该处应力集中系!数的乘积此》处σmax和—σm:in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20℃;但对【于厚板?及高强度钢》材高于20℃时【也宜考虑防脆断设】计 ?