在役螺栓球網(wǎng)架結(jié)構(gòu)M27高強(qiáng)螺栓的疲勞分析與試驗(yàn)驗(yàn)證.pdf

1、經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，設(shè)置懸掛吊車的網(wǎng)架，特別是設(shè)置中、重級(jí)吊車網(wǎng)架的逐步推廣應(yīng)用，讓我們必須關(guān)注其疲勞問題。螺栓球網(wǎng)架是空間網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的一種，規(guī)范要求對(duì)A3級(jí)以上及循環(huán)次數(shù)大于5×104次的網(wǎng)架進(jìn)行專門的試驗(yàn)確定其疲勞強(qiáng)度。本文依托國(guó)家自然科學(xué)基金《在懸掛吊車作用下空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu)疲勞問題的深入研究》(51178286，2012-2015)，分析研究了影響疲勞強(qiáng)度的因素，進(jìn)行了M27高強(qiáng)螺栓的疲勞試驗(yàn)和分析研究，研究成果如下:
　　1.借助

2、有限元軟件，分析了不同螺紋形式、不同直徑、外露牙紋數(shù)、螺紋升角、牙根圓角半徑、螺栓頭過度圓角半徑等對(duì)應(yīng)力集中的影響。提出了減小應(yīng)力集中的有效措施:選用方牙螺紋、螺栓頭過渡圓角半徑不小于螺紋外徑d的0.2倍、選用牙根圓角半徑較大的普通螺栓，外露一定數(shù)量螺紋。
　　2.分析了螺栓的加工工藝對(duì)疲勞強(qiáng)度的影響:熱處理方式對(duì)疲勞強(qiáng)度的影響有限，滾壓的螺紋其疲勞強(qiáng)度高;同時(shí)，腐蝕交變荷載對(duì)疲勞強(qiáng)度降低影響較大。
　　3.借助MIDAS軟

3、件，對(duì)某在役螺栓球網(wǎng)架進(jìn)行了靜力分析和疲勞載荷的數(shù)理統(tǒng)計(jì)，得出結(jié)論:吊點(diǎn)螺栓、跨中下弦桿件螺栓、與吊點(diǎn)相連的下弦和腹桿螺栓，易發(fā)生疲勞破壞;并且通過統(tǒng)計(jì)得到了對(duì)應(yīng)桿件螺栓的等效應(yīng)力幅。
　　4.利用Amsler疲勞試驗(yàn)機(jī)及加載裝置，對(duì)網(wǎng)架螺栓球中M27高強(qiáng)度螺栓進(jìn)行疲勞試驗(yàn)，得到兩種應(yīng)力幅下的8個(gè)常幅試驗(yàn)數(shù)據(jù)，得出結(jié)論:該網(wǎng)架結(jié)構(gòu)螺栓在50年安全期，可能會(huì)發(fā)生疲勞破壞。
　　5.通過對(duì)M27高強(qiáng)螺栓疲勞斷口的宏觀和微觀分析，