輕鋼結構新型全螺栓連接螺栓力學性能研究.pdf

1、針對輕鋼結構在兵團城鎮(zhèn)化建設中遇到的困難,為進一步豐富和完善方鋼管柱與鋼梁之間節(jié)點連接形式,豐富節(jié)點連接形式,提出一種新型全螺栓連接輕鋼結構。具體思路為研究一種防松動的新型高強螺栓,該螺栓不再需要螺母,預先在鋼板上鉆出絲孔,以單邊螺栓方式把矩形鋼管等封閉截面柱與鋼梁連接設置為全螺栓連接。
　　本文研究內容:主要是進行新型全螺栓連接螺栓靜力試驗與理論研究,研制出適合工程應用的螺栓構造形式;并給出單個螺栓-組合板的抗拉承載力和承載力計

2、算方法,為進一步的新型全螺栓連接節(jié)點設計和研究提供依據(jù)。
　　參照現(xiàn)有節(jié)點形式的研究方法及螺栓承載破壞的主要形式,并結合現(xiàn)有試驗條件,確定了全螺栓連接螺栓端板的組合形式和尺寸大小。以單板的四種加工工藝(螺紋切削、淬火切削、螺紋擠壓以及熱熔鉆)和組合板考慮軸壓和撓曲為影響因素,對28組(204個試件)普通鋼板作為螺母時的螺栓承載力進行試驗研究。通過試驗,測得各種全螺栓連接形式破壞時所加載的荷載F以及在該荷載下試件變形位移S的數(shù)據(jù),并

3、詳記錄了試驗現(xiàn)象。結合試驗現(xiàn)象,分析全螺栓連接試件的破壞特征和抗壓強度規(guī)律。
　　研究結果表明:單板螺栓承載力隨板厚增加顯著增加,螺紋擠壓工藝是較為理想加工方式;相同螺栓直徑,螺栓承載力組合板隨板厚增加而增大,但當組合板厚達到16mm之后(螺紋圈數(shù)接近8),承載力增長趨勢減緩;撓曲變形的存在使得組合板承載力降低8.2％~19.7%;組合板加工工藝的質量對螺栓承載力有顯著影響。通過對實驗數(shù)據(jù)的整理分析得出,可以對《機械零件強度計算公