结构设计中的疲劳分析类型

疲劳分析类型不提供任何最终承载力或细节可承受的循环次数，仅为按规范进行进一步计算提供输入数据。

至少需要设置两个荷载工况。第一个荷载工况为参考工况，可视为结构自重，荷载可为零。其他荷载工况用于模拟疲劳作用。IDEA StatiCa 提供的名义正应力和剪应力为疲劳作用（如 LE2）与参考荷载工况之间的应力幅值。

例如，某位置的剪应力在参考荷载工况下为 50 MPa，在 LE2 下为 180 MPa，则该位置的名义剪应力为：

$$\tau = 180-50=130\, \textrm{MPa}$$

注意，由于疲劳作用，钢板不应发生屈服，否则应力幅值将失真。 

应力适用于以下对象：

• 螺栓
• 焊缝
• 钢板

螺栓

螺栓处的应力通过将力除以相应面积来确定：

• $\sigma = F_t / A_s$
• $\tau = V / A$

其中：

• $F_t$ – 螺栓中的拉力
• $A_s$ – 螺栓的受拉应力面积
• $V$ – 螺栓中的剪力；若存在多个剪切面，取最大剪力
• $A$ – 螺栓抗剪面积；若螺纹被剪切面截断，取受拉应力面积，否则取毛截面面积

焊缝

CBFEM（基于组件的有限元模型）中的焊缝由焊缝单元和连接钢板的多点约束组成。焊缝中的应力分布受约束影响而产生扰动，因此应力取自距焊趾 1.5 倍焊脚尺寸处的截面。对于双面角焊缝，共创建三个截面，其中两个截面属于同一细节类别，仅显示应力较大的一个。显示内容包括：最大正应力及同一位置对应的剪应力，以及最大剪应力及同一位置对应的正应力。

另请参阅 22.0 版本中的疲劳分析改进。

钢板

钢板中的应力可通过使用工作平面加工操作创建用户自定义截面来可视化。在下图中，创建了两个工作平面以查看螺栓孔周围的应力。显示内容包括：最大正应力及同一位置对应的剪应力，以及最大剪应力及同一位置对应的正应力。