疲劳强度是衡量桥式起重机钢结构长期安全运行的关键指标，特指结构在循环载荷反复作用下抵抗破坏的能力。与静态强度不同，疲劳破坏不依赖瞬时载荷大小，而是源于长期交变应力导致的累积损伤。即使应力水平低于材料屈服强度，经过数万次甚至数百万次循环后，结构仍可能突然断裂，且断裂前无明显塑性变形，这使得疲劳破坏成为起重机恶性事故的重要诱因。某车间 16 吨桥式起重机因主梁焊缝疲劳裂纹扩展，在正常作业中突发断裂，事后调查显示其累计运行循环次数已超过设计阈值，这充分说明了疲劳强度管理的重要性。​

疲劳破坏的机理本质是材料内部缺陷的渐进发展过程。在循环载荷作用下，应力集中部位首先萌生微观裂纹，这些裂纹随着载荷循环不断扩展，最终导致结构整体断裂。根据应力循环特性可分为两类情况：高周疲劳多发生在应力水平较低但循环次数极多的场景，如频繁启停的通用起重机，其断裂前循环次数通常超过百万次；低周疲劳则出现在应力较高的场合，如冶金起重机搬运高温重物时的周期性受力，循环次数虽少但每次循环都会产生微小塑性变形，累积到一定程度即发生破坏。工作级别为 M5 及以上的起重机由于作业频繁，必须进行专门的疲劳强度评估，而沿海或高风载地区的起重机，即使工作级别较低，也需考虑风振引起的附加循环应力影响。​

影响疲劳强度的核心因素可归纳为三类。结构细节决定应力集中程度，主梁与端梁连接的拐角、加劲肋焊接部位等几何突变处，易形成应力集中区，成为疲劳裂纹的高发起点。焊接质量对疲劳性能影响显著，焊缝未焊透、咬边或气孔等缺陷会大幅降低疲劳寿命，某检测数据显示，存在 2mm 深未熔合缺陷的焊缝，其疲劳寿命仅为合格焊缝的 30%。载荷特性直接决定疲劳损伤速度，频繁的超载作业、急剧的起制动操作会增加应力幅值，使疲劳裂纹扩展速度加快，而吊物摆动产生的附加力矩则会进一步加剧局部应力循环。​

实用的疲劳强度评估需建立三级检查体系。外观检查重点关注结构表面的早期裂纹迹象，如主梁下翼缘与腹板连接处的油漆开裂、焊缝边缘的细微缝隙等，这些往往是疲劳损伤的初期表现。无损检测是发现内部缺陷的关键手段，对关键焊缝采用磁粉检测可识别表面及近表面裂纹，超声波检测则能探测内部埋藏的疲劳缺陷，尤其应加强对焊接热影响区的定期检测。工况验证需结合实际作业特点，通过监测起重机在额定载荷下的运行状态，观察结构是否出现异常振动或声响，这些现象可能预示着疲劳损伤的发展。​

疲劳强度防控需贯穿设备全生命周期。设计阶段应避免不合理的结构突变，采用圆弧过渡减少应力集中；焊接工艺需严格控制，确保焊缝饱满无缺陷，并通过振动时效等工艺消除焊接残余应力。日常维护中，每半年应对关键部位进行一次全面检查，发现表面裂纹及时打磨处理，较深裂纹则需采用补强焊接；定期清理结构表面腐蚀，保持涂装完好以防止锈蚀加剧疲劳损伤。操作层面应避免频繁超载和急起急停，降低应力循环的剧烈程度。对于工作级别较高的起重机，建议每 3-5 年进行一次全面疲劳评估，结合运行记录和检测数据判断结构剩余寿命。​

理解疲劳强度概念需规避常见误区。不应将静态强度合格等同于疲劳安全，许多事故发生时实际载荷并未超过额定值，但长期循环作用已导致结构损伤累积。也不能仅凭外观无明显缺陷就判定无疲劳风险，内部裂纹往往在肉眼可见前就已发展到危险程度。通过建立 “检测 - 评估 - 维护” 的闭环管理机制，结合日常运行状态监测，才能有效控制疲劳风险，保障桥式起重机在长期使用中的结构安全。

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