網架結構中M30高強度螺栓的疲勞性能分析與試驗研究.pdf

1、網架結構在大跨度建筑結構形式中占有重要地位，螺栓球節(jié)點網架又以其施工方便快捷、便于拆卸等特點，在國內外的公共建筑、工業(yè)廠房等大跨建筑中得到廣泛應用。但當螺栓球節(jié)點網架中設置懸掛吊車時，在懸掛吊車的往復交變荷載作用下會產生疲勞問題，甚至可能發(fā)生疲勞破壞。而在我國相關設計規(guī)范規(guī)程中對螺栓球節(jié)點網架的疲勞設計尚為空白，設計人員無據(jù)可依，極大地限制了螺栓球節(jié)點網架今后的發(fā)展應用。
　　本文通過理論計算分析和試驗研究的手段，對設置懸掛吊車的

2、螺栓球平板網架中的M30高強度螺栓的疲勞性能進行了一系列的研究與分析，主要的研究內容總結如下：
　　1.借助ABAQUS有限元分析軟件，以M30高強度螺栓為研究對象，對不同形式的螺紋分別進行建模，得出了它們的應力集中系數(shù)；對不同外露牙紋數(shù)進行建模，得出了它們的應力集中系數(shù)并進行對比。又分別研究了高強螺栓的不同加工工藝以及腐蝕和交變荷載對于其疲勞性能的影響，提出了改善高強螺栓疲勞性的相關措施。
　　2、利用MTS疲勞試驗機，對

3、M30高強度螺栓的疲勞性能分別進行了常幅與變幅疲勞試驗，得到90MPa、100MPa、120MPa、130MPa、140MPa、150MPa、160MPa、170MPa、180MPa、190MPa、200MPa、210MPa應力幅下，共37個常幅疲勞試驗數(shù)據(jù)，并得到了相應的S-N曲線，并對疲勞破壞機理進行研究。
　　3、借助同濟大學開發(fā)的3D3S軟件，針對某一設置懸掛吊車的螺栓球平板網架進行建模分析，分析了該螺栓球網架在不同荷載組