根据H断面尺寸调整H胎模，使其纵向腹板定位于工字钢水平高差，并符合施工图尺寸要求。箱体结构整体组装是在H型结构全部完工后进行的。先将H型结构腹板边缘矫正好，使其不平度小于1/1000，然后在下盖板上放上与腹板装配线定位线，翻过面与H型结构组装，组装方法通常采用一个方向装配，定位点焊采用对称方法，这样可以减少装配应力，防止结构变形。......
2023-08-22
3.6.2钢结构疲劳计算技巧
【摘要】：所有焊缝的外形尺寸均应符合现行标准《钢结构焊缝外形尺寸》JB7949的规定。表3.6-2 参数C，β表3.6-3 吊车梁和吊车桁架欠载效应的等效系数αf表3.6-4 循环次数n为2×106次的容许应力幅 注：表中的容许应力幅是按式计算的。
1.常幅疲劳计算
常幅疲劳应按下式进行计算：
Δσ≤[Δσ] （3.6-1）
式中 Δσ——计算部位的应力幅。对焊接部位Δσ=σmax-σmin；对非焊接部位Δσ=σmax-0.7σmin；
σmax——计算部位每次应力循环中的最大拉应力（取正值）；
σmin——计算部位每次应力循环中的最小拉应力或压应力（拉应力取正值，压应力取负值）；
[Δσ]——常幅疲劳的容许应力幅（N/mm2），按下式计算：
n——应力循环次数；
C、β——参数，根据表3.6-1中构件和连接类别查表3.6-2确定。
式（3.6-1）也适用于剪应力情况。
2.变幅疲劳计算
对变幅疲劳，若能预测结构在使用寿命期间各种荷载的频率分布、应力幅水平以及频次分布总和所构成的设计应力谱，则可将其折算为等效常幅疲劳，按下式进行计算：
Δσe≤[Δσ] （3.6-3）
式中 Δσe——变幅疲劳的等效应力幅，按下式确定：
∑ni——以应力循环次数表示的结构预期使用寿命；
ni——预期寿命内应力幅水平达到Δσi的应力循环次数。
3.重级工作制吊车梁和重级、中级工作制吊车桁架
重级工作制吊车梁和重级、中级工作制吊车桁架的疲劳可作为常幅疲劳，按下式计算：
式中 αf——欠载效应的等效系数，按表3.6-3采用；
——循环次数n为2×106次的容许应力幅，按表3.6-4采用。
表3.6-1 构件和连接分类
（续）
（续）
注：1.所有对接焊缝及T形对接和角接组合焊缝均需焊透。所有焊缝的外形尺寸均应符合现行标准《钢结构焊缝外形尺寸》JB7949的规定。
2.角焊缝应符合《钢结构设计规范》（GB 50017）第8.2.7条和第8.2.8条的要求。
3.项次16中的剪应力幅Δτ=τmax-τmin，其中τmin的正负值为：与τmax同方向时，取正值；与τmax反方向时，取负值。
4.第17、18项中的应力应以净截面面积计算，第19项应以毛截面面积计算。
表3.6-2 参数C，β
表3.6-3 吊车梁和吊车桁架欠载效应的等效系数αf
表3.6-4 循环次数n为2×106次的容许应力幅 （N/mm2）
注：表中的容许应力幅是按式（3.6-2）计算的。
【例3.6-1】 某吊车梁跨度12m，吊车梁截面如图3.6-1所示，吊车梁上有两台完全相同的吊车同时运行，吊车类型：75/20t315，重级软钩吊车。跨中最大竖向弯矩标准值Mvp=2751.9kN·m，支座最大竖向剪力标准值Vp=1112kN，吊车梁自重、吊车轨道自重等产生的跨中最大弯矩Mg=132.6kN·m。吊车梁材料为Q235。吊车梁腹板与上翼缘采用焊透的T形组合焊缝，吊车梁腹板与下翼缘采用双面角焊缝，下翼缘焊脚尺寸hf=8mm，吊车梁腹板与翼缘焊缝采用自动焊，加劲肋与腹板连接焊缝焊脚尺寸为6mm，肋端不断弧。吊车梁截面参数：Ix=3630926.4×104mm4，形心距下翼缘外缘1037mm，距上翼缘外缘863mm。不考虑截面削弱，验算受拉翼缘与腹板连接处金属疲劳强度是否满足要求。
解答：重级工作制软钩吊车，取欠载效应的等效系数：αf=0.8（表3.6-3）
下翼缘与腹板采用自动焊角焊缝，为3类连接，取容许应力幅
（表3.6-4）
疲劳验算弯矩差ΔM=Mvp-Mg=（2751.9-132.6）kN·m=2619.3kN·m
图3.6-1 吊车梁截面
受拉翼缘与腹板连接处截面抵抗矩：
满足
【例3.6-2】 已知条件同【例3.6-1】。不考虑截面削弱，验算下翼缘与腹板连接角焊缝疲劳强度是否满足要求。
解答：
下翼缘与腹板角焊缝为8类连接（表3.6-1），取容许剪应力幅
下翼缘板对中和轴面积矩：S=22×600×（1037-11）mm3=1.354×107mm3
连接角焊缝处疲劳剪应力幅：
【例3.6-3】 已知条件同【例3.6-1】。不考虑截面削弱，验算横向加劲肋下端点附近主体金属疲劳强度是否满足要求。
解答：
肋端不断弧，为4类连接，取容许应力幅
横向加劲肋下端点附近主体金属疲劳应力幅：
【例3.6-4】 吊连梁下翼缘与腹板连接角焊缝处剪应力幅值为40N/mm2，若不计欠载效应的等效系数，则角焊缝处出现疲劳破坏的应力循环次数n与下列哪项数值最接近？
（A）3.5×106 （B）5.2×106 （C）6.5×106 （D）7.1×106
答案：（C）
解答：连接类别为8类，当表3.6-2得到参数c=0.41×1012，β=3由式（3.6-2）可知：
，选（C）。
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2023-08-22
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