F.3 疲劳抗力

F.3.2  材料及非焊接钢结构的疲劳抗力与所受疲劳作用引起的最大应力和应力比以及结构构造细节有关。焊接钢结构的疲劳抗力与所受疲劳作用引起的应力变程和结构构造细节有关。钢结构和混凝土结构构造细节的疲劳抗力计算方法分述如下： 

    1  钢结构疲劳抗力

    钢结构疲劳抗力表达式可通过式(F.3.2-1)所示的S—N疲劳曲线方程表述：

          (F.3.2-1)

    式中 ——钢结构验算部位构造细节的等幅疲劳应力变程(MPa)；

            N——疲劳失效时的应力循环次数；

            m、C——疲劳参数，根据结构或构件的构造和受力特征，通过疲劳试验确定。

    钢结构构件的疲劳抗力是指钢结构验算部位构造细节在指定循环次数、指定安全保证率下由式(F.3.2-1)确定的最大疲劳应力变程标准值。

    2  混凝土结构疲劳抗力

        1)混凝土

        影响混凝土结构中混凝土疲劳抗力的因素包括疲劳强度、疲劳弹性模量和疲劳变形模量。

        混凝土的疲劳强度标准值可根据混凝土静载强度标准值乘以疲劳强度等效折减系数确定：

          (F.3.2-2)

        式中——混凝土疲劳强度标准值；

                ——混凝土疲劳强度折减系数，与混凝土应力最小值等因素有关；

                ——混凝土静载强度标准值。

        混凝土的疲劳弹性模量可通过试验确定。对适筋棍凝土受弯构件，混凝土的疲劳弹性模量标准值可取静载弹性模量标准值乘以0.7。

        混凝土的疲劳变形模量可通过试验确定。对适筋混凝土受弯构件，混凝土的疲劳变形模量标准值可取静载变形模量标准值乘以0.6。

        2)预应力钢筋或钢筋

        混凝土结构中预应力钢筋或钢筋的疲劳强度可通过式(F.3.2-1)所示的S－N疲劳曲线方程确定。其疲劳抗力或是指混凝土结构验算部位预应力钢筋或钢筋在指定循环次数；指定安全保证率下由式(F.3.2-1)确定的最大疲劳应力变程标准值。