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第四节
疲劳计算

1.疲劳计算范围

(1)承受动力荷载重复作用的钢结构构件及其连接,当应力变化的循环次数 n 等于或大于5×10 4 次,且出现拉应力的部位。

(2)重级工作制吊车梁和重、中级工作制吊车桁架。

2.疲劳计算方法

(1)常幅疲劳应按下式计算:

式中Δ σ ——对焊接部位为应力幅Δ σ = σ max - σ min ;对非焊接部位为折算应力幅Δ σ = σ max -0.7 σ min

σ max ——计算部位每次应力幅中最大拉应力(正值);

σ min ——计算部位每次应力幅中最小拉应力或压应力(拉应力取正,压应力取负值);

[Δ σ ]——常幅疲劳的容许应力(N/mm 2 )按式(1-9)计算或从表1-18查得:

n ——应力循环次数;

C β ——参数,按表1-16采用。

(2)重级工作制吊车梁和重级、中级工作制吊车桁架的疲劳计算:

式中 α f ——欠载效应的等效系数,按表 1-17 采用;

[Δ σ 2×10 6 ——循环次数 n 为2×10 6 次的容许应力幅,按表1-18末行采用。

(3)对于特殊条件(如构件表面温度大于 150℃、对于海水腐蚀环境、焊后经热处理消除残余应力及低周—高应变疲劳条件等)的结构构件及其连接的疲劳容许应力幅应另行确定。

参数 C β 表1-16

注:式(1-7)、式(1-8)也适用于剪应力情况。

吊车梁和吊车桁架欠载效应的等效系数 α f 表 1-17

容许应力幅[Δ σ ](N/mm 2 )表 1-18

注:构件和连接类别的说明见表 1-19 。

构件和连接分类表 1-19

续表

续表

续表

注:1.所有对接焊缝及T形对接和角接组合焊缝均需焊透。所有焊缝外形尺寸均应符合现行国家标准《钢结构焊缝外形尺寸》(GB 10854—1989)的规定。

2.序号16中的剪应力幅Δ τ = τ ma x - τ min ,其中 τ min 的正负值为:与 τ max 同方向时,取正值;与 τ max 反方向时,取负值。

3.序号 17 、18 中的应力应以净截面面积计算,序号 19 应以毛截面面积计算。 Y/xraB+f9zqDxnBMkkZqzFt4qNUa732bS2xKwdQHpZMmEugG5BXTXACUTxcgZXMA

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