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桁架臂起重机广泛用于国民经济建设的各个领域。桁架臂作为重要的承载构件,经常受到扰动载荷的作用,疲劳破坏是其主要的失效形式。根据《GB/T3811起重机设计规范》,起重机设计寿命属于高周疲劳的范畴,来源于疲劳试验数据的S-N曲线法是疲劳评估方法的主流。通过对比研究多个疲劳标准,如ABS、DNV、BS7608、ⅡW、API、 AWS、ASME等,找到适用于桁架臂焊接管结构寿命评估方法具有重要意义。结合K型管疲劳试验数据,发现基于ASME标准中的Battelle结构应力法相比于ABS、DNV、IIW表面外推插值热点应力法在K型管的寿命计算中更具优势。本文以25t级海洋平台起重机桁架臂为研究对象,将经过系数修正后的等效结构应力作为评估应力,结合主S-N曲线,对5种不同工况下的桁架臂4个危险区域16焊缝进行疲劳寿命评估。本文主要工作如下:(1)通过对比研究多个疲劳标准文献(如ABS、DNV、BS7608、ⅡW、API、AWS、 ASME等),发现传统的名义应力法缺少适合起重机桁架臂管接头对应的疲劳试验S-N曲线。对于管接头的寿命评估,各标准推荐使用热点应力法并提供了相应的S-N曲线,如船级社ABS、DNV、英国BS7608标准规范中表面外推热点应力S-N曲线和美国标准ASME基于Battelle结构应力法的主S-N曲线。(2)在6种不同网格精度的K型管模型下,基于标准中可参考的几种不同方法计算焊趾处的结构应力,结果表明不同方法对焊趾处结构应力的计算影响不大,Battelle结构应力法对模型网格精度有更强的适应性。通过不同方法计算的寿命与试验结果对比分析,总结了Battelle结构应力法的优势性,为起重机桁架臂寿命评估提供了参考。(3)对25t级海洋平台起重机进行现场静载和动态应力测试试验,验证了有限元模型计算的可靠性。通过对25t级海洋平台起重机,5种工况下的有限元计算分析,找到4处臂架高应力危险区域。并将危险区域Beam单元替换为Shell单元,便于危险区域焊趾处相关应力的提取。(4)利用ASME标准中的Battelle结构应力法,在5种工况下,对25t级海洋平台起重机臂架4处危险区域的16条焊缝进行寿命评估。