【钢结构课程】2.3 钢材在复杂应力下屈服条件、疲劳计算

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第二章 钢结构的材料

2.3 钢材在复杂应力下屈服条件、疲劳计算

2.3.1 钢材在复杂应力下的屈服条件

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2.3.2 钢材的疲劳和疲劳计算

1  疲劳破坏:钢材在循环应力多次反复作用下裂纹生成,扩展以至断裂破坏的现象称为钢材的疲劳或疲劳破坏。疲劳破坏属于脆性破坏。

2  疲劳计算类别及参数取值:

﹙1﹚应力谱   循环荷载在钢材内应起的反复循环应力随时间变化的曲线即为应力谱

﹙2﹚应力幅  σ=σ(max) - σ(min) 

试验与分析证明应力幅相同的情况下,最大最小应力无论是较高或较低,以及应力比是较大或较小,对疲劳强度基本不起作用。

3﹚疲劳计算类别:不同类别钢构件或连接的疲劳强度各不相同。按其疲劳性能的高低归并为八个疲劳计算类别,并对每个类别规定了相应的参数取值。其中一类疲劳性能最好,八类最差。需要指出,疲劳破坏应力幅或疲劳允许应力幅主要取决于应力循环次数以及构件或连接的具体构造细节和应力集中程度。

3  疲劳曲线:对于不同的构件和连接用不同的应力幅   在疲劳试验机上进行常幅循环应力试验可得试件发生疲劳破坏时的应力循环次数n,将足够多的试验点连接起来,便得到σ-n曲线,即疲劳曲线。

4  钢构件和连接的疲劳计算:

规范规定当应力变化的循环次数大于等于十万次(n≧ 10的5次方)时,应对应力循环中出现的拉应力的部位进行疲劳计算,对不出现拉应力的部位一般不计算疲劳,计算疲劳时,不乘分项系数,也不乘动力系数,按弹性方法计算其应力。

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第一章 钢结构概述

1.1 钢结构的特点

1.2 钢结构的应用范围

1.3 钢结构的设计方法

1.4 钢结构的发展



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