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介紹鋼材的疲勞破壞

2023-08-29 10:57 鋼結(jié)構(gòu)建筑 陜西鋼結(jié)構(gòu)

　　鋼材是決定鋼結(jié)構(gòu)建筑性能的主要因素。在鋼結(jié)構(gòu)建筑中，鋼材的疲勞破壞是經(jīng)常會出現(xiàn)的。下面就由華邦建設(shè)介紹鋼材的疲勞破壞。

　　鋼材在循環(huán)荷載作用下，經(jīng)過無限次循環(huán)，鋼材發(fā)生破壞的現(xiàn)象，稱為疲勞破壞。疲勞破壞是積累損傷的結(jié)果，是由于鋼材內(nèi)部存在缺陷造成的應(yīng)力集中，循環(huán)荷載作用下微觀裂紋不斷發(fā)展形成宏觀裂紋引起鋼材斷裂。鋼材的疲勞破壞屬于脆性破壞，破壞時截面平均應(yīng)力小于鋼材的屈服強度。

　　鋼材的疲勞破壞經(jīng)歷三個階段：裂紋的形成、裂紋的緩慢擴展和裂紋的迅速斷裂。反復(fù)荷載作用下，會在鋼材內(nèi)部質(zhì)量薄弱處出現(xiàn)應(yīng)力集中，個別點上會出現(xiàn)塑性變形，并硬化而逐漸形成一些微觀裂痕，以后裂痕的數(shù)量增加并相互連接起來發(fā)展成為宏觀裂紋，有效截面面積減小，應(yīng)力集中現(xiàn)象越來越嚴重，裂紋不斷擴展，當鋼材截面削弱到不足以抵抗外荷載時，鋼材突然斷裂。因此鋼材的疲勞破壞塑性變形極小，沒有明顯的破壞預(yù)兆。