基于名义应力法的焊接结构疲劳寿命评估概述

1、大连交通大学大连交通大学系列讲座之四系列讲座之四基于名义应力法的焊接结基于名义应力法的焊接结构疲劳寿命评估及应用构疲劳寿命评估及应用(BS7608)大连交通大学大连交通大学载运工具先进技术研究中心载运工具先进技术研究中心主要内容主要内容 引言引言 BS7608的基本内容的基本内容 BS7608的应用流程的应用流程 BS标准的工程应用实例标准的工程应用实例 结语结语大连交通大学大连交通大学载运工具先进技术研究中心载运工具先进技术研究中心引言引言名义应力法名义应力法结构应力结构应力+ +主主S-NS-N曲线法曲线法大连交通大学大连交通大学载运工具先进技术研究中心载运工具先进技术研究中心名义应力，名

2、义应力，又叫又叫标称应力，标称应力，基于材料力学公式计算。基于材料力学公式计算。什么是什么是名义应力名义应力？所谓的名义应力法：所谓的名义应力法：以以名义应力标定评估应力名义应力标定评估应力的疲劳寿命评估方法叫做名义应力法。的疲劳寿命评估方法叫做名义应力法。引言引言大连交通大学大连交通大学载运工具先进技术研究中心载运工具先进技术研究中心 BS7608（1993）标准介绍）标准介绍大连交通大学大连交通大学载运工具先进技术研究中心载运工具先进技术研究中心 BS标准概述标准概述Fatigue design and assessment of steel structures钢结构疲劳设计与评估 BS

3、标准，即英国“钢结构疲劳设计与评估”使用标准，最初是用于土木工程中钢结构的疲劳评定，后来被应用于汽车工业等领域。 BS标准中提供了数量丰富的焊接接头数据，详细规定了焊接结构的疲劳评估方法，比较适合焊接结构的疲劳寿命预测与评估。 BS标准的S-N曲线用应力范围和循环数表示，标准还考虑了低于疲劳极限的小载荷应力范围对累积损伤的贡献，为双斜率曲线。大连交通大学大连交通大学载运工具先进技术研究中心载运工具先进技术研究中心 BS标准的基本内容标准的基本内容大连交通大学大连交通大学载运工具先进技术研究中心载运工具先进技术研究中心 BS标准的基本内容标准的基本内容概述概述大连交通大学大连交通大学载运工具先进

4、技术研究中心载运工具先进技术研究中心 BS标准的基本内容标准的基本内容概述概述大连交通大学大连交通大学载运工具先进技术研究中心载运工具先进技术研究中心 BS标准的基本内容标准的基本内容概述概述大连交通大学大连交通大学载运工具先进技术研究中心载运工具先进技术研究中心 BS标准的基本内容标准的基本内容基本概念基本概念大连交通大学大连交通大学载运工具先进技术研究中心载运工具先进技术研究中心 BS标准的基本内容标准的基本内容基本概念基本概念大连交通大学大连交通大学载运工具先进技术研究中心载运工具先进技术研究中心 BS标准的基本内容标准的基本内容概述概述大连交通大学大连交通大学载运工具先进技术研究中心载

5、运工具先进技术研究中心 BS标准的基本内容标准的基本内容基本概念基本概念大连交通大学大连交通大学载运工具先进技术研究中心载运工具先进技术研究中心 BS标准的基本内容标准的基本内容基本概念基本概念大连交通大学大连交通大学载运工具先进技术研究中心载运工具先进技术研究中心 BS标准的基本内容标准的基本内容基本概念基本概念大连交通大学大连交通大学载运工具先进技术研究中心载运工具先进技术研究中心 BS标准的基本内容标准的基本内容基本概念基本概念大连交通大学大连交通大学载运工具先进技术研究中心载运工具先进技术研究中心 BS标准的基本内容标准的基本内容细节分类细节分类BSI做了大量焊接疲劳试验，积累了丰富的

6、焊接接头疲劳数据。将不同形式接头、不同载荷的接头划分为12类。基于试验取得的数据，数据本身包括：基于试验取得的数据，数据本身包括： 接头局部应力集中的影响； 尺寸与形状不连续的影响； 应力方向； 冶金影响； 疲劳裂纹形状； 焊接工艺和焊后处理方法的影响。大连交通大学大连交通大学载运工具先进技术研究中心载运工具先进技术研究中心 BS标准的基本内容标准的基本内容细节分类细节分类大连交通大学大连交通大学载运工具先进技术研究中心载运工具先进技术研究中心 BS标准的基本内容标准的基本内容细节分类细节分类大连交通大学大连交通大学载运工具先进技术研究中心载运工具先进技术研究中心 BS标准的基本内容标准的基本

7、内容细节分类细节分类大连交通大学大连交通大学载运工具先进技术研究中心载运工具先进技术研究中心 BS标准的基本内容标准的基本内容细节分类细节分类大连交通大学大连交通大学载运工具先进技术研究中心载运工具先进技术研究中心 BS标准的基本内容标准的基本内容细节分类细节分类大连交通大学大连交通大学载运工具先进技术研究中心载运工具先进技术研究中心 BS标准的基本内容标准的基本内容细节分类细节分类大连交通大学大连交通大学载运工具先进技术研究中心载运工具先进技术研究中心 BS标准的基本内容标准的基本内容细节分类细节分类大连交通大学大连交通大学载运工具先进技术研究中心载运工具先进技术研究中心 BS标准的基本内容

8、标准的基本内容细节分类细节分类大连交通大学大连交通大学载运工具先进技术研究中心载运工具先进技术研究中心 BS标准的基本内容标准的基本内容细节分类细节分类大连交通大学大连交通大学载运工具先进技术研究中心载运工具先进技术研究中心 BS标准的基本内容标准的基本内容细节分类细节分类大连交通大学大连交通大学载运工具先进技术研究中心载运工具先进技术研究中心 BS标准的基本内容标准的基本内容细节分类细节分类大连交通大学大连交通大学载运工具先进技术研究中心载运工具先进技术研究中心 BS标准的基本内容标准的基本内容细节分类细节分类大连交通大学大连交通大学载运工具先进技术研究中心载运工具先进技术研究中心 BS标准

9、的基本内容标准的基本内容细节分类细节分类大连交通大学大连交通大学载运工具先进技术研究中心载运工具先进技术研究中心 BS标准的基本内容标准的基本内容细节分类细节分类使用注意事项：使用注意事项：1. 在焊接结构中，疲劳破坏几乎不在非焊接部位出现，因为焊接部位的疲劳强度在焊接结构中，疲劳破坏几乎不在非焊接部位出现，因为焊接部位的疲劳强度在通常情况下比非焊接部位低很多。在通常情况下比非焊接部位低很多。 A级要求特殊的加工工艺，通常情况下不适用于结构件，应用级要求特殊的加工工艺，通常情况下不适用于结构件，应用B级和级和C级时要慎级时要慎重。重。2. 螺栓连接一定要达到螺栓连接接头指定的装配步骤，否则的话

10、作用在螺栓上的螺栓连接一定要达到螺栓连接接头指定的装配步骤，否则的话作用在螺栓上的应力范围可能比设计时预先的值高很多，并因此导致提前失效。拧紧一组螺栓的应力范围可能比设计时预先的值高很多，并因此导致提前失效。拧紧一组螺栓的时候，一定要在拧紧后检查所有螺栓的扭矩。时候，一定要在拧紧后检查所有螺栓的扭矩。3. 在螺纹紧固件中，疲劳裂纹通常在螺纹根部开始，特别是在接头处第一圈承载在螺纹紧固件中，疲劳裂纹通常在螺纹根部开始，特别是在接头处第一圈承载的螺纹。在焊接受切连接件上，疲劳裂纹发生趋势是在焊喉。的螺纹。在焊接受切连接件上，疲劳裂纹发生趋势是在焊喉。4. 注意垫板上焊缝的连续性与质量，点焊的后处理

11、。注意垫板上焊缝的连续性与质量，点焊的后处理。5. 应力集中导致的焊缝等级降低。应力集中导致的焊缝等级降低。大连交通大学大连交通大学载运工具先进技术研究中心载运工具先进技术研究中心 BS标准的基本内容标准的基本内容细节分类细节分类大连交通大学大连交通大学载运工具先进技术研究中心载运工具先进技术研究中心 BS标准的基本内容标准的基本内容细节分类细节分类大连交通大学大连交通大学载运工具先进技术研究中心载运工具先进技术研究中心 BS标准的基本内容标准的基本内容应力计算应力计算大连交通大学大连交通大学载运工具先进技术研究中心载运工具先进技术研究中心 BS标准的基本内容标准的基本内容应力计算应力计算大连

12、交通大学大连交通大学载运工具先进技术研究中心载运工具先进技术研究中心 BS标准的基本内容标准的基本内容应力计算应力计算大连交通大学大连交通大学载运工具先进技术研究中心载运工具先进技术研究中心 BS标准的基本内容标准的基本内容应力计算应力计算大连交通大学大连交通大学载运工具先进技术研究中心载运工具先进技术研究中心 BS标准的基本内容标准的基本内容应力计算应力计算大连交通大学大连交通大学载运工具先进技术研究中心载运工具先进技术研究中心 BS标准的基本内容标准的基本内容应力计算应力计算大连交通大学大连交通大学载运工具先进技术研究中心载运工具先进技术研究中心 BS标准的基本内容标准的基本内容评估应力评

13、估应力大连交通大学大连交通大学载运工具先进技术研究中心载运工具先进技术研究中心 BS标准的基本内容标准的基本内容评估应力评估应力大连交通大学大连交通大学载运工具先进技术研究中心载运工具先进技术研究中心 BS标准的基本内容标准的基本内容评估应力评估应力大连交通大学大连交通大学载运工具先进技术研究中心载运工具先进技术研究中心 BS标准的基本内容标准的基本内容评估应力评估应力大连交通大学大连交通大学载运工具先进技术研究中心载运工具先进技术研究中心 BS标准的基本内容标准的基本内容评估应力评估应力大连交通大学大连交通大学载运工具先进技术研究中心载运工具先进技术研究中心 BS标准的基本内容标准的基本内容

14、评估应力评估应力大连交通大学大连交通大学载运工具先进技术研究中心载运工具先进技术研究中心 BS标准的基本内容标准的基本内容大连交通大学大连交通大学载运工具先进技术研究中心载运工具先进技术研究中心 BS7608标准（标准（1993）的应用流程）的应用流程大连交通大学大连交通大学载运工具先进技术研究中心载运工具先进技术研究中心焊接结构疲劳寿命预测需要的两个必要条件：焊接结构疲劳寿命预测需要的两个必要条件：焊接结构疲劳寿命预测的技术路线焊接结构疲劳寿命预测的技术路线怎样使用怎样使用BS标准标准大连交通大学大连交通大学载运工具先进技术研究中心载运工具先进技术研究中心怎样使用怎样使用BS标准标准大连交通

15、大学大连交通大学载运工具先进技术研究中心载运工具先进技术研究中心怎样使用怎样使用BS标准标准大连交通大学大连交通大学载运工具先进技术研究中心载运工具先进技术研究中心怎样使用怎样使用BS标准标准-载荷与动应力编谱载荷与动应力编谱大连交通大学大连交通大学载运工具先进技术研究中心载运工具先进技术研究中心怎样使用怎样使用BS标准标准-载荷与动应力编谱载荷与动应力编谱大连交通大学大连交通大学载运工具先进技术研究中心载运工具先进技术研究中心怎样使用怎样使用BS标准标准-载荷与动应力编谱载荷与动应力编谱举例：举例：大连交通大学大连交通大学载运工具先进技术研究中心载运工具先进技术研究中心怎样使用怎样使用BS标

16、准标准-载荷与动应力编谱载荷与动应力编谱大连交通大学大连交通大学载运工具先进技术研究中心载运工具先进技术研究中心怎样使用怎样使用BS标准标准-载荷与动应力编谱载荷与动应力编谱大连交通大学大连交通大学载运工具先进技术研究中心载运工具先进技术研究中心怎样使用怎样使用BS标准标准-S-N曲线的选择曲线的选择大连交通大学大连交通大学载运工具先进技术研究中心载运工具先进技术研究中心怎样使用怎样使用BS标准标准例题例题大连交通大学大连交通大学载运工具先进技术研究中心载运工具先进技术研究中心怎样使用怎样使用BS标准标准例题例题大连交通大学大连交通大学载运工具先进技术研究中心载运工具先进技术研究中心怎样使用怎

17、样使用BS标准标准例题例题大连交通大学大连交通大学载运工具先进技术研究中心载运工具先进技术研究中心怎样使用怎样使用BS标准标准例题例题大连交通大学大连交通大学载运工具先进技术研究中心载运工具先进技术研究中心怎样使用怎样使用BS标准标准例题例题大连交通大学大连交通大学载运工具先进技术研究中心载运工具先进技术研究中心怎样使用怎样使用BS标准标准例题例题大连交通大学大连交通大学载运工具先进技术研究中心载运工具先进技术研究中心怎样使用怎样使用BS标准标准例题例题大连交通大学大连交通大学载运工具先进技术研究中心载运工具先进技术研究中心BS标准的工程应用实例标准的工程应用实例大连交通大学大连交通大学载运工

18、具先进技术研究中心载运工具先进技术研究中心 BS标准的工程应用实例标准的工程应用实例大连交通大学大连交通大学载运工具先进技术研究中心载运工具先进技术研究中心 BS标准的工程应用实例标准的工程应用实例大连交通大学大连交通大学载运工具先进技术研究中心载运工具先进技术研究中心 BS标准的工程应用实例标准的工程应用实例大连交通大学大连交通大学载运工具先进技术研究中心载运工具先进技术研究中心 BS标准的工程应用实例标准的工程应用实例大连交通大学大连交通大学载运工具先进技术研究中心载运工具先进技术研究中心 BS标准的工程应用实例标准的工程应用实例549312876大连交通大学大连交通大学载运工具先进技术研究中心载运工具先进技术研究中心 BS标准的工程应用实例标准的工程应用实例大连交通大学大连交通大学载运工具先进技术研究中心载运工具先进技术研究中心 BS标准的工程应用实例标准的工程应用实例大连交通大学大连交通大学载运工具先进技术研究中心载运工具先进技术研究中心 BS标准的工程应用实例标准的工程应用实例大连交通大学大连交通大学载运工具先进技术研究中心载运工具先进技术研究中心 BS标准的工程