介绍钢材的疲劳破坏

2023-08-29 10:57 钢结构建筑 陕西钢结构

　　钢材是决定钢结构建筑性能的主要因素。在钢结构建筑中，钢材的疲劳破坏是经常会出现的。下面就由华邦建设介绍钢材的疲劳破坏。

　　钢材在循环荷载作用下，经过无限次循环，钢材发生破坏的现象，称为疲劳破坏。疲劳破坏是积累损伤的结果，是由于钢材内部存在缺陷造成的应力集中，循环荷载作用下微观裂纹不断发展形成宏观裂纹引起钢材断裂。钢材的疲劳破坏属于脆性破坏，破坏时截面平均应力小于钢材的屈服强度。

　　钢材的疲劳破坏经历三个阶段：裂纹的形成、裂纹的缓慢扩展和裂纹的迅速断裂。反复荷载作用下，会在钢材内部质量薄弱处出现应力集中，个别点上会出现塑性变形，并硬化而逐渐形成一些微观裂痕，以后裂痕的数量增加并相互连接起来发展成为宏观裂纹，有效截面面积减小，应力集中现象越来越严重，裂纹不断扩展，当钢材截面削弱到不足以抵抗外荷载时，钢材突然断裂。因此钢材的疲劳破坏塑性变形极小，没有明显的破坏预兆。