基于高强螺栓连接的装配式组合梁推出试验研究

为适应装配式建筑的发展需求,并实现钢–混组合梁的快速装配化,提出了一种基于高强螺栓连接的装配式组合梁,混凝土板和钢梁可在工厂预制,剪力连接件由高强螺栓和钢盖板组成,通过焊接在钢梁上的凹槽导轨将螺栓滑入到导轨中的指定位置,最后灌入CGM高强无收缩灌浆料,从而完成钢–混凝土组合梁的装配。为研究该高强螺栓剪力连接件的抗剪性能,设计了两个推出试件,通过推出试验对其抗剪性能进行研究,观察试验中试件的破坏形态、荷载–滑移曲线、以及荷载作用下混凝土板的横向分离量。试验和分析结果表明:试件在高强螺栓连接件作用下呈现出良好的组合作用、试件破坏形态为二次灌浆混凝土的局部压溃;横向布置的钢筋在试件抗剪过程中发挥了一定作用;随着混凝土翼板横向分离量的增大,试件的抗剪性能逐渐减弱。可参照我国现行《钢结构设计标准》(GB50017-2020)对该高强螺栓的抗剪承载力进行计算。

高强螺栓连接铝合金框架梁柱节点抗震性能试验研究及数值分析

为研究高强螺栓连接铝合金框架梁柱节点的抗震性能,设计了采用铝合金和不锈钢两种材料角型连接件的节点循环加载试验。结果表明,全铝合金角型件节点的延性发展严重不足,延性系数最大仅为2.25,破坏征兆不明显,在抗震结构中偏不安全。顶底不锈钢角型件节点最大塑性转角均在0.04rad以上,满足美国规范FEMA350不小于0.03rad的延性设计要求,表现出良好的塑性变形及耗能能力。对于顶底不锈钢角型件节点,梁腹板采用铝合金或不锈钢角型件对滞回全过程及各项性能指标无显著影响。采用有限元分析软件ABAQUS对节点抗震性能试验进行有限元模拟,有限元分析和试验结果吻合良好,可以很好地模拟节点的受力全程。

铁路钢桁梁桥高强螺栓连接程序化设计方法

针对铁路钢桁梁桥高强螺栓连接设计工作量大、设计成果显示不直观、不擅长处理复杂边界条件下的设计任务等问题,基于不同边界条件下的6种高强螺栓排布样式及螺栓跳孔通用处理方法,提出铁路钢桁梁桥高强螺栓连接程序化设计方法。结果表明:(1)该方法能对设加劲肋、开孔、跳孔等复杂边界条件下高强螺栓进行排布,并生成绘图用数据;(2)架构简单,不涉及专业的计算机知识背景,便于非计算机专业出身的结构设计人员编程实现;(3)该方法可用于计算截面的净截面特性,进一步开展强度、稳定、疲劳检算。该方法能够为公路、建筑、市政等领域类似程序的开发提供参考。

高强螺栓连接副在锅炉钢结构中的应用

锅炉钢结构中常用的两种高强螺栓连接副的型式、长度的选取和施工专用工具。

咬合式高强螺栓连接抗剪承载力试验和数值模拟

在传统高强螺栓连接的基础上,研发了新型咬合式高强螺栓连接.进行了4个传统高强螺栓连接和14个咬合式高强螺栓连接的抗剪承载力试验,详细介绍了试验过程,描述了试验现象.试验结果表明,咬合式高强螺栓连接的破坏模式主要为板件错动破坏;连接板表面刨槽处理可大幅提高连接承载力;螺栓预紧力越大,连接承载力越高;连接板的刨槽深度越大,连接承载力越高.建立了有限元模型,将数值分析获得的破坏模式、荷载-位移曲线与试验结果进行比较,验证了二者的一致性,表明数值模型可用于后续大规模数值分析.

接触面喷砂处理的高强螺栓连接性能的试验研究

对接触面喷砂处理的5个摩擦型高强螺栓连接试件进行了性能试验,试验结果表明,喷砂处理的接触面抗滑移系数较规范建议值低;高强螺栓的预拉力对接触面的抗滑移系数有影响,预拉力愈大,接触面抗滑移系数愈小。还对其中一个试件做了有限元分析,模拟结果表明,连接板件相对滑动时螺栓孔周围大部分区域的应力达到了板件钢材的屈服强度,而连接破坏时,螺栓孔周围的板件应力均达到了钢材的抗拉强度。

钢结构中高强螺栓连接的数值模拟方法

为能够对使用众多高强螺栓群拼接的钢结构大型复杂节点进行精确的有限元数值模拟分析,并揭示螺栓拼接节点在各阶段的受力性能,提出了一种以连接件单元代替螺栓的简化模拟方法.对高强螺栓单剪连接使用实体单元建模,并考虑各种非线性影响,进行精细的有限元模拟分析.在深入研究连接的弹性、滑移、强化和屈服等各个阶段受力机理的基础上,给出了代替螺栓连接件的本构关系,并将其成功应用于简化的壳单元连接模型中.针对工程中常用的不同规格连接进行了大量算例分析,并将简化模型与精细模型计算结果进行对比,验证了所提方法在高强螺栓拉剪连接有限元模拟中的可行性,为使用数值模拟方法揭示大型复杂螺栓群连接节点的真实受力状态奠定了基础.

高强螺栓连接节点高温摩擦系数试验研究

高温下摩擦系数的改变是影响摩擦型连接高强螺栓受力性能的一个主要因素。通过对6组取自同批次钢板做成的摩擦副进行的高温下摩擦系数试验,得到不同温度下高强螺栓连接节点的摩擦系数及Q235钢高温下的部分特征。试验结果表明:与常温下连接节点的摩擦系数相比,随着温度的升高,摩擦系数会不断降低,且在300℃以内,摩擦系数总体上表现为线性降低。

以应用为主导的高强螺栓连接教学探索

高强螺栓连接内容的教学是钢结构教学中的重要内容之一。坚持以应用为主导的教学实践,可以培养学生的工程意识,提高学生的综合素质,为理论与工程的接轨奠定基础,为学生顺利就业、顺利从业创造条件。

以应用为主导的高强螺栓连接教学探索

高强螺栓连接内容的教学是钢结构教学中的重要内容之一,坚持以应用为主导的教学实践,培养了学生的工程意识,提高了学生的综合素质,为理论与工程的接轨奠定了基础,为学生顺利就业、顺利从业创造了条件,取得了良好的效果。

带不同顶底连接件高强螺栓连接铝合金梁柱节点抗震性能研究

为研究高强螺栓连接铝合金框架梁柱节点的抗震性能,对带双腹板角型连接件的顶底角型件连接节点(节点SL)、顶底T形件连接节点(节点ST)、顶底加肋角型件连接节点(节点SC)进行循环加载试验研究,分析节点的滞回特性、刚度退化、承载能力及耗能能力等。结果表明:三类节点变形性能良好,最大层间位移角均超过0.03 rad,满足美国规范FEMA 350的延性设计要求;节点SL和节点ST的延性系数均大于3.0,破坏形态为连接件发生断裂,二者在保证充分耗能后应按连接件的极限承载力进行设计;节点SC发生梁端净截面破坏前累积耗能良好;节点SL的初始刚度最小,节点ST和SC与节点SL相比,初始刚度分别提高了36.7%和77.4%。利用有限元软件对试验进行模拟分析,二者结果吻合较好,验证了有限元模型的准确性及可靠性。

徐浦大桥高强螺栓连接质量保证

介绍徐浦大桥高强螺栓连接施工中出现的问题，分析其原因，提出了质量保证措施．

冷弯薄壁型钢高强螺栓连接剪力传递性能研究

文章以28个薄壁钢板高强螺栓连接件作为试验对象,研究高强螺栓连接件在不同螺栓预紧力、直径、排列方式、钢板厚度以及不同螺栓数量下的工作状况及破坏状态,分析各参数对连接件短钢板上剪力传递值的影响。研究结果表明:对于高强螺栓连接件,螺栓排列方式不是重要影响因素,其剪力传递值随着螺栓数量、螺栓直径、螺栓间距的增大而非线性增加,同时还具有“群体折减效应”。

钢结构用10.9S扭剪型高强螺栓连接副紧固轴力偏低原因分析

通过化学成分分析、硬度测试、楔载荷、保证载荷和紧固轴力检验,对某批规格为M20mm×80 mm的10.9S扭剪型高强螺栓连接副紧固轴力偏低的原因进行了分析。结果表明:该批高强螺栓连接副质量合格,但在包装和运输过程中受干燥环境影响,导致其表面磷化膜风化,润滑性下降,轴向摩擦力增大,因而紧固轴力下降。

锅炉钢结构高强螺栓连接节点使用中美规范验算的比较

随着电站锅炉出口项目的不断增加，许多国外项目要求采用美国规范对锅炉钢结构进行设计，因此本文对锅炉钢结构高强螺栓连接节点分别采用中国GB50017—2003及美国ANSI／AISC360-05规范验算并比较，以期为工程技术人员使用美国ANC规范提供参考。

摩擦型高强螺栓连接性能的有限元分析

针对摩擦型高强螺栓连接的板宽和端距,建立双排摩擦型螺栓连接模型,分析端距和板宽的改变对盖板上的应力大小和应力分布的影响,研究其适用情况。结果表明,在规范范围内双排摩擦型高强螺栓连接件承载力受端距变化的影响很小,板宽增大使承载力近似呈线性增大。因此端距取1.5d0,板宽取7d0。

钢结构栈桥施工中高强螺栓连接技术的应用

对钢结构构件高强螺栓连接技术与铆接技术进行对比,认为高强螺栓连接技术具有明显优势。在此基础上,对两种适用于单侧安装且拆卸简便的单向螺栓,即嵌套式单边高强螺栓和自锁式单向高强螺栓的结构、受力特性、施工流程等进行了分析,并对高强螺栓连接技术在某城际轨道特大桥水中墩钢结构栈桥施工中的应用进行了探讨。结果表明,高强螺栓连接技术应用于钢结构栈桥后可简化施工过程,加快施工进度,所存在的质量缺陷也均属于外部缺陷,无需进行无损探测,节省了施工成本。

高强螺栓连接式回转平台与塔架制造技术研究

通过对秦皇岛港6000吨大型斗轮取料机钢结构的详细分析,研究出一套合理的制造方案。并阐述了该制造方案的要点。实践证明,采用此方案能够确保产品质量,降低制造成本,缩短生产周期,同时也为以后类似产品的制造积累了宝贵的经验。具有较大的应用和推广价值。

风力发电机组变桨轴承及高强螺栓连接副集中性缺陷分析与解决方案

风电机组变桨轴承作为变桨距系统的核心部件,同时承受轴向载荷、径向载荷及倾覆力矩的影响,具体工况载荷情况复杂、工况环境差及整体刚度较低等特性。随着机组叶轮尺寸不断增大,变桨轴承及连接高强螺栓等在机组运行中出现诸如变桨轴承套圈疲劳断裂、轨道和齿圈严重磨损等批量轴承损坏问题,以及高强螺栓批量疲劳断裂导致叶片坠落等严重运行故障问题,给风电机组的可靠运行造成重大安全隐患,本文集中讨论和分析风电场运维中存在的变桨轴承及其高强螺栓失效问题,查明轴承失效和螺栓断裂的主要原因,并提出相应的运行和维护、技术升级与改造等全面解决方案,对提高机组叶轮运行可靠性和使用寿命具有重要意义。

曲弦钢桁架高强螺栓连接节点施工控制技术研究

由于高强螺栓连接节点的曲弦钢桁架施工精度要求高,但连续梁悬臂浇筑施工过程中混凝土施工精度和收缩徐变、预应力和环境温度都会对其上方的曲弦钢桁架产生不可控的影响。以杭绍台铁路小舜江特大桥86+164+86m曲弦钢桁加劲连续梁为工程实例,研究曲弦钢桁架在施工过程中如何有效的规避连续梁标高变化的影响。