导　　师： 徐忠根

授予学位： 硕士

作　　者： (）;

机构地区： 广州大学

摘　　要： 钢结构具有材料强度高、塑性韧性好、自重轻和安装方便等优点。在各个部件之间,可采用铆接、焊接和螺栓连接等方式将其组合在一起。随着科技和经济的发展,钢结构在我国逐步得到了广泛的推广应用,所使用的材料标准、设计规范和验收规范等也根据实际情况不断地完善。针对螺栓连接,对比中国和德国两国的钢结构设计规范,可以发现在二者之间存在一定的差异。螺栓端距e,即构件边缘沿受力方向到第一排螺栓孔中心的距离,《钢结构设计规范》(GB50017-2017)中作出了明确的规定,要求最小的容许距离为2d,最大的容许距离在4d和8t中取较小值,此处d为螺孔直径,t为钢板厚度。但是在德国规范中,针对螺栓端距容许距离取值的要求为,最小的容许距离为1.2d,最大的容许距离取3d和6t中的较小值。同时我国现行规范提出了关于螺栓连接极限承载力的设计计算方法,但其中考虑的因素较少,仅板厚t、螺栓型号和钢材材料等。为深入研究不同端距下的螺栓连接力学性能,本文设计了2组螺栓连接试件,并且对所有试件进行静力加载试验。同时利用大型通用有限元软件ABAQUS进行数值模拟,通过建立13组不同端距下的螺栓连接模型进行参数化分析,主要的研究内容包括:(1)对2组螺栓连接试件进行试验研究,得到试件的荷载-位移曲线、极限承载力、变形值和破坏模式等。结果表明,随着螺栓端距的增大,荷载-位移曲线在塑形阶段的斜率上升,表现为极限承载力和变形的增大。其中,盖板有两种破坏模式:当端距过小时,螺栓从板件端部撕裂脱出;当端距较大时,螺栓孔发生塑性变形被拉长,板件发生承压破坏。(2)运用有限元软件ABAQUS对试件进行数值模拟分析,利用材性试验得到的本构关系进行计算,得到相应的荷载-位移曲线、极限承载力、变形值和破坏模式等,并将有限元分析结�

关 键 词： 螺栓端距 试验 有限元分析 力学性能 极限承载力

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