設(shè)計(jì)方法ppt課件(參考版)
2025-05-08 18:57本頁(yè)面
【正文】 但對(duì)出現(xiàn)拉應(yīng)力的部位，例如 σ max=140N/mm2,σ min=10N/mm2和σ max=10N/mm2,σ min=140N/mm2 兩種應(yīng)力循環(huán)的應(yīng)力幅都是 150N/mm2 ，疲勞強(qiáng)度相同，是否合理？ 螺栓受拉時(shí)螺紋處的應(yīng)力集中很大 ， 疲勞強(qiáng)度很低 ， 常有疲勞破壞的實(shí)例 ， 規(guī)范中有沒(méi)有相應(yīng)的規(guī)定 ？ 思考 : 54/56 1．什么叫疲勞強(qiáng)度？應(yīng)力幅和應(yīng)力比的含義？請(qǐng)繪圖說(shuō)明各種類型的應(yīng)力循環(huán)。 6102][ ??n??式中： 對(duì)于吊車梁，按下式計(jì)算其疲勞強(qiáng)度： 52/56 。重級(jí)工作制硬鉤吊車 ；重級(jí)工作制軟鉤吊車 ；中級(jí)工作制吊車 。則由功的原理可導(dǎo)得的線性累積損傷原則為： 時(shí)，構(gòu)件和連接不會(huì)產(chǎn)生疲勞破壞。 46/56 （二）變幅疲勞計(jì)算 對(duì)于受隨機(jī)荷載作用的變幅疲勞計(jì)算，通常近似按線性疲勞累積損傷原則將變化的應(yīng)力幅折算成等效常應(yīng)力幅 Δσe，然后令 ?? ??+σ σ t ）（ 353][ ???? ?? e47/56 式中 —— 以應(yīng)力循環(huán)次數(shù)表示的結(jié)構(gòu)預(yù)期使用壽命； —— 預(yù)期使用壽命內(nèi)應(yīng)力幅水平達(dá)到 Δσi的應(yīng)力循環(huán)次數(shù)。 （ 7）完全壓應(yīng)力狀態(tài)不驗(yàn)算疲勞。 所以，不能通過(guò)提高鋼材屈服強(qiáng)度來(lái)提高抗疲勞能力。 45/56 （ 5）鋼材種類不同，靜力強(qiáng)度差別較大，而公式中 [Δσ]無(wú)差別。 44/56 4） 針對(duì)不同構(gòu)造和受力特點(diǎn)的鋼結(jié)構(gòu)和連接 （ 應(yīng)力集中和殘余應(yīng)力分布程度不同 ） ，GB500172022把各種不同的構(gòu)造劃分為 8個(gè)類別， 給出了 8個(gè)類別的 C、 β值 。 2） 由于來(lái)源于試驗(yàn) ， 已考慮動(dòng)力效應(yīng) ， 計(jì)算 時(shí)不再考慮動(dòng)力系數(shù) 。 42/56 43/56 [ ] ( 3 3 4 )??? ? ? ?式中： Δσ 計(jì)算部位的應(yīng)力幅； 對(duì)于焊接結(jié)構(gòu) : Δσ=σ maxσ min； 對(duì)于非焊接結(jié)構(gòu)： Δσ=σ min(折算應(yīng)力幅 ） σ max、 σ min計(jì)算部位每次應(yīng)力循環(huán)中的最大拉應(yīng)力和 最小拉應(yīng)力或壓應(yīng)力 （ 取負(fù)值 ） 。 2S 2S (b) 0 NlgN=5 104 N=5X106 ??lg . . . . . . . . . . . . b1 40/56 11l g( ) l g l g1( l g l g )1l g ( 3 30)nCCnCn?????? ? ? ?????13: 3 1 )Cn?? ??? ? ?????（即 則對(duì)應(yīng)疲勞壽命 n的容許應(yīng)力幅可由直線斜截式方程求出：（ y=kx+b） 取系數(shù)： lgC是延長(zhǎng)直線與橫坐標(biāo)的交點(diǎn) b1 是直線的斜率 1??2S 2S (b) 0 NlgN=5 104 N=5X106 ??lg . . . . . . . . . . . . b1 41/56 此時(shí)的 Δσ即為容許應(yīng)力幅： 1[ ] ( 3 3 2 )CN?? ??? ? ?????式中： 系數(shù) β 、 c— 為不同構(gòu)件和連接類別的試驗(yàn)參數(shù)，稱疲勞特征參數(shù)。 [Δσ] 由于現(xiàn)階段對(duì)鋼材發(fā)生疲勞破壞尚處于進(jìn)一步研究階段，按概率極限狀態(tài)計(jì)算疲勞強(qiáng)度還不成熟，故采用 容許應(yīng)力幅 的計(jì)算方法。 對(duì)于只有壓應(yīng)力的應(yīng)力循環(huán)作用，由于鋼材內(nèi)部缺陷不易開(kāi)展，則不會(huì)發(fā)生疲勞破壞，不必進(jìn)行疲勞計(jì)算。 應(yīng)力幅越低，作用循環(huán)次數(shù)越多，疲勞壽命越高； 0 ??NX105 ?1?N1 ?2?N2 ?b?fy 1 2 3 4 5 6 （ 3）構(gòu)件和連接的分類 規(guī)范中將構(gòu)件和連接分為 8類， 1軋制型鋼，8角焊縫應(yīng)力集中最嚴(yán)重疲勞強(qiáng)度最低。次時(shí)，將發(fā)生環(huán)達(dá)到則這組應(yīng)力循或上方，上的點(diǎn)落在直線當(dāng)坐標(biāo)為NA B C D),(m i nm a x??拉）(max??（壓）min??1???1???非焊接結(jié)構(gòu)的疲勞圖 0??（拉）min??fy D A ),( 11 ?? ??B),( ooC ?35/56
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