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下使用的结构，应当选用脆性临界温度较使用温度为低的钢材。由于脆性临界温
度的测定工作较复杂，规范中通常是根据气温条件规定 -20℃或 -40℃的负温冲击

值指标。

钢材随时间的延长而表现出强度提高，塑性和冲击韧性下降，这种现象称为
时效。完成时效变化的过程可达数十年。钢材如经受冷加工变形，或使用中经受

振动和反复荷载的影响，时效可迅速发展。因时效而导致钢材性能改变的程度称

为时效敏感性。时效敏感性越大的钢材，经过时效以后其冲击韧性的降低越显著。

为了保证安全，对于承受动荷载的重要结构，应当选用时效敏感性小的钢材。

综上所述，许多因素都将降低钢材的冲击韧性，对于直接承受动荷载而且可
能在负温下工作的重要结构，必须按照有关规范要求进行钢材的冲击韧性检验。

五、耐疲劳性

在交变应力作用下的结构构件，钢材往往在应力远小于抗拉强度时发生断裂，
这种现象称为钢材的疲劳破坏。疲劳破坏的危险应力用疲劳极限来表示，它是指

疲劳试验中试件在交变应力作用下，于规定的周期基数内不发生断裂所能承受的

最大应力。设计承受反复荷载且须进行疲劳验算的结构时，应当了解所用钢材的

疲劳极限。

测定疲劳极限时，应当根据结构使用条件确定采用的应力循环类型、应力比
值（最小与最大应力之比，又称应力特征值 ρ）和周期基数（一般为 2×106 循

环次数）。例如，测定钢筋的疲劳极限时，通常采用的是承受大小改变的拉应力

循环；应力比值通常为 0.1 ～ 0.8（非预应力筋）和 0.7 ～ 0.85（预应力筋）；周
期基数一般为 200 万次或 400 万次以上。

一般认为，钢材的疲劳破坏是由拉应力引起的，先从局部形成细小裂纹，由

于裂纹尖端的应力集中而使其逐渐扩大，直到破坏。它的破坏特点是断裂突然发生，

断口可明显地区分为疲劳裂纹扩展区和残留部分的瞬时断裂区。

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