分析鋼結構疲勞驗算中的注意事項
2020-08-05 10:21 陜西鋼結構 鋼結構公司
1、鋼結構疲勞驗算仍然采用容許應力設計方法，而不采用以概率理論為基礎的設計方法。也就是說，采用標準荷載進行彈性分析求內力，用容許應力幅作為疲勞強度。
2、《規范》中提出的鋼結構疲勞強度是以試驗為依據的,包含了外形變化和內在缺陷引起的應力集中以及連接方式不同而引起的內應力的不利影響。當遇到《規范》規定的八種以外的連接構造時,需要進行專門的研究之后,再決定是考慮相近的連接類別予以套用,還是通過相應的疲勞試驗確定疲勞強度?；谕瑯釉?凡是能改變原有應力狀態的措施和環境,例如高溫環境下(構件表面溫度大于150度)、處于海水腐蝕環境、焊后經熱處理消除殘余應力以及低周高應變疲勞等條件下的構件或連接的疲勞問題,都不可以采用《規范》中的方法和數據。
3、理論和試驗均證明,只要在構件和連接中存在高達屈服點的殘余拉應力,即使在完全的循環壓應力作用下,當其幅值超過容許應力幅時也會產生裂紋,但裂紋產生同時,殘余拉應力會獲得充分的釋放,此后在循環壓應力環境下,裂紋會自動停止,不繼續擴展。例如當軌道和輪壓偏心很小,在梁的平面外不出現彎曲應力時,即使焊接吊車梁的受壓翼緣部位出現了裂紋,也不會因此而喪失承載力。所以《規范》規定,在應力循環中不出現拉應力的部位可不必計算疲勞。
4、由于《規范》推薦鋼種的靜力強度對焊接構件和連接的疲勞強度無顯著影響,故可以認為,疲勞容許應力幅與鋼種無關。顯然,當某類型的構件和連接的承載力由疲勞強度起控制作用時,采用高強鋼材一般不能充分發揮作用。決定局部應力狀態的構造細節是控制疲勞強度的關鍵因素,因此在進行構造設計、加工制造和質量控制等過程中,要特別注意構造合理,措施得當,以便最大限度地減少應力集中和殘余應力,使構件或連接的分類序號盡量靠前,達到改善工作性能,提高疲勞強度,節約鋼材的目的。
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