16 】疲劳计算及防—脆断设计
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16.1 一！般规定
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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×》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
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？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
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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？
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《 ？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《xσ：m，in与该处应力集中！系数的乘积此处σm！a，。x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
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— 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
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》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：
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—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
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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：
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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2】。0，℃时也宜考》虑防脆断设计—
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