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16 【 疲劳计算及防脆断!设计 》 —。 1:6.1  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≥5×1【04: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≥5×10—4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=σmax—σmin与》该,处应力集中系数的】乘积此处σmax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《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 】