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采用考慮接觸問題的有限單元法對外伸式端板螺栓連接中普遍存在的撬力問題作分析,重點探討端板接觸面中擠壓力的大小、分布規(guī)律以及影響撬力的主要因素。結(jié)合工程應用提出了減小撬力作用和考慮撬力影響的設計建議和方法。
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分析高強螺栓外伸端板連接中,端板厚度、螺栓直徑、節(jié)點域加勁肋、端板加勁肋等對高強螺栓拉力分布和承載力的影響。分析結(jié)果表明:1)隨著外伸端板厚度增加,高強螺栓受到的拉力減小,當端板厚度較薄時,由于板件變形產(chǎn)生的附加撬力使高強螺栓受到的拉力增大,進一步證明了高強螺栓受拉連接中撬力的存在以及對其產(chǎn)生的不利影響;2)外伸端板受拉翼緣兩側(cè)螺栓受到的拉力基本相等,當節(jié)點連接板件的剛度滿足設計要求時,高強螺栓轉(zhuǎn)動中心位于受壓翼緣附近,壓應力由端板和柱翼緣共同傳遞,螺栓拉力分布符合T型件計算模型;3)外伸端板設置斜向加勁肋,可以增加外伸端板剛度,減小撬力影響。當節(jié)點域不設置加勁肋時,對柱翼緣設置背板進行局部加強,背板的加強作用不明顯。研究結(jié)果可為高強螺栓外伸端板連接工程應用提供參考。
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