1.疲勞破壞的概念 

鋼結構的疲勞破壞是指鋼材或構件在反復交變荷載作用下在應力遠低于抗拉極限強度甚至屈服點的情況下發生的一種破壞。就斷裂力學的觀點而言，疲勞破壞是從裂紋起始、擴展到最終斷裂的過程。

疲勞破壞與靜力強度破壞是截然不同的兩個概念。它與塑性破壞、脆性破壞相比，具有以下特點。

(1)疲勞破壞是鋼結構在反復交變動載作用下的破壞形式，而塑性破壞和脆性破壞是鋼結構在靜載作用下的破壞形式。

(2)疲勞破壞雖然具有脆性破壞特征，但不完全相同。疲勞破壞經歷了裂縫起始、擴展和斷裂的漫長過程，而脆性破壞往往是無任何先兆的情況下瞬間發生。

(3)就疲勞破壞斷口而言，一般分為疲勞區和瞬斷區。疲勞區記載了裂縫擴展和閉合的過程，顏色發暗，表面有較清楚的疲勞紋理，呈沙灘狀或波紋狀。瞬斷區真實反映了當構件截面因裂縫擴展削弱到一臨界尺寸時脆性斷裂的特點，瞬斷區晶粒粗亮。

2.疲勞砸壞的影晌因素分析 

疲勞是一個十分復雜的過程，從微觀到宏觀，搜勞破壞受到眾多因素的影響，尤其是對材料和構件靜力強度影響很小的因素，對疲勞影響卻非常顯著，例如構件的表面缺陸、應力集中等。影響鋼結構疲勞破壞的主要因素是應力帽、構造細節和循環次數，而與鋼材的靜力強度和最大應力無明顯關系。

應力集中對鋼結構的疲勞性能影響顯著，而構造細節是應力集中產生的根源。構造

細節常見的不利因素如下:

(1)鋼材的內部缺陸，如偏析、夾渣、分層、裂紋等；

(2)制作過程中剪切、沖孔、切割； 

(3)焊接結構中產生的殘余應力； 

(4)焊接缺陷的存在，如氣孔、夾渣、咬肉、未焊透等； 

(5)非焊接結構的孔洞、刻槽等； 

(6)構件的截面突變； 

(7)結構由于安裝、溫度應力、不均勻沉降等產生的附加應力集中。 

3.提高和改善疲勞性能的措施 

由疲勞性能的影響因素來看，提高和改善疲勞性能的途徑只有從減小應力集中入手。

具體措施如下:

(1)精心選材對用于動載作用的鋼結構或構件，應嚴格控制鋼材的缺陷，并選擇優

質鋼材；

(2)精心設計力求減少截面突變，避免焊縫集中，使鋼結構構造做法合理化； 

(3)精心制作使缺陷、殘余應力等減少到最低程度； 

(4)精心施工避免附加應力集中的影響； 

(5)精心使用避免對結構的局部損害，如劃痕、開孔、撞擊等； 

(6)修補焊縫目的是緩解缺陷產生的應力集中； 

(7)嚴格執行《鋼結構設計規范》(GBJ 5002-2003)規范中已建立了疲勞驗算方法，此方法對防止疲勞破壞的發生有重要作用。

總之，依靠精心的選材、設計、制作、安裝和使用，再加上焊接之后的一些特殊工藝措施，可以達到提高和改善疲勞性能的作用。