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预紧力缺失对8.8级M24高强度螺栓常幅疲劳性能影响分析

Analysis of the influence of the pre-tension loss on the constant-amplitude fatigue performance of grade 8.8 M24 high-strength bolts

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针对3组应力比分别为0.3、0.5、0.8共24个材质为35K的8.8级M24高强度螺栓进行常幅疲劳试验和数值模拟,基于试验结果建立其相应的S-N曲线,并选取典型高强度螺栓疲劳断口进行宏观和微观分析,重点探讨了高强度螺栓预紧力缺失对其常幅疲劳性能的影响.分析结果表明:相同应力比和应力幅的一组螺栓,对应预紧扭矩变化100 N·m,其2×106次循环对应允许疲劳强度相差11.35％;疲劳断口特征与预紧力大小明显相关,疲劳断口表面、扩展区和瞬断区范围随着预紧力增大,断口颜色变暗、扩展区范围扩大且瞬断区粗糙度加深;高强度螺栓应力集中位置和大小受预紧力值影响较小,但与常幅疲劳试验断口位置基本吻合;有无加荷装置对高强度螺栓应力大小影响明显,对应最大应力差值先减小后趋于稳定.

焦晋峰、刘展翔、刘丹、刘勇、郭琪、雷宏刚

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太原理工大学土木工程学院,山西太原030024

山东电力工程咨询院有限公司,山东济南250013

高强度螺栓 预紧力 常幅疲劳 应力集中 断口分析

国家自然科学基金山西省留学人员科技活动择优资助项目山西省基础研究青年基金

51708384DC1900000602201901D211017

2022

10.15986/j.1006-7930.2022.01.005

西安建筑科技大学学报(自然科学版)
西安建筑科技大学

西安建筑科技大学学报(自然科学版)

CSTPCD北大核心
影响因子：0.566
ISSN：1006-7930
年,卷(期)：2022.54(1)
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