銷鉸連接M36高強(qiáng)螺栓常幅疲勞性能試驗(yàn)

焦晉峰， 李 淵 ， 劉 勇， 郝海舒， 邢 穎

(1.太原理工大學(xué)土木工程學(xué)院， 太原 030024； 2.山東電力工程咨詢?cè)河邢薰荆?濟(jì)南 250013)

銷鉸連接因其構(gòu)造簡(jiǎn)單、傳力明確、施工方便、經(jīng)濟(jì)環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于各類工業(yè)和民用建筑中。參看文獻(xiàn)[1]，在大跨度鋼結(jié)構(gòu)體系建筑中，其受拉或受壓桿件鉸接節(jié)點(diǎn)經(jīng)常采用銷鉸連接。而在風(fēng)荷載、地震荷載等循環(huán)荷載作用下，大跨度鋼結(jié)構(gòu)的銷鉸節(jié)點(diǎn)可能發(fā)生疲勞失效，進(jìn)而導(dǎo)致結(jié)構(gòu)發(fā)生局部坍塌甚至整體破壞，造成不可估量的損失。《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》(GB 50017—2017)[2]首次在鋼結(jié)構(gòu)領(lǐng)域引入銷軸連接的相關(guān)條文，但與國(guó)家現(xiàn)行的其他行業(yè)規(guī)范一樣，都僅僅只考慮銷鉸連接的構(gòu)造要求及靜力承載性能，其疲勞驗(yàn)算方面尚存空白。

中外學(xué)者針對(duì)銷鉸連接開(kāi)展了一系列理論與試驗(yàn)研究：王帥等[3]利用數(shù)值模擬對(duì)銷軸進(jìn)行參數(shù)分析，得到其應(yīng)力集中位置，推導(dǎo)了合理的銷軸承載力計(jì)算公式；顏東煌等[4]以佛山東平大橋?yàn)楸尘?，結(jié)合試驗(yàn)與數(shù)值模擬結(jié)果對(duì)銷鉸節(jié)點(diǎn)接觸應(yīng)力進(jìn)行分析，研究了不同參數(shù)對(duì)其大小及分布的影響；丁大益等[5-6]以山東鄒城國(guó)際會(huì)展中心桁架銷鉸節(jié)點(diǎn)為研究對(duì)象，設(shè)計(jì)4個(gè)不同尺寸縮尺模型的靜力載荷試驗(yàn)，結(jié)合有限元分析結(jié)果，研究銷鉸節(jié)點(diǎn)的承載能力以及節(jié)點(diǎn)和樓面桁架的組合受力性能；潘漢明等[7]針對(duì)廣州電視塔雙向鉸節(jié)點(diǎn)進(jìn)行了兩個(gè)典型節(jié)點(diǎn)的足尺試驗(yàn)和有限元分析，研究了節(jié)點(diǎn)的極限承載力和破壞模式，分析了影響節(jié)點(diǎn)受力性能的因素；……