铝合金网壳中不锈钢螺栓连接的抗剪性能研究与应用

摘要

针对拟建铝合金网壳结构中不锈钢螺栓连接的板式节点,通过铝-铝、钢-铝共90个抗剪试件有限元模型分析,得到了抗剪试件的薄弱部位和9种预拉力P、5种滑移系数μ对不锈钢螺栓抗剪连接性能的影响。根据有限元分析所得抗剪试件的传力特点及影响因素,设计了12个铝-铝、钢-铝试件,采用阳极氧化膜或钢丝刷除浮锈作为接触面,进行了预拉力43 kN、0 kN时的试验,得出了铝-铝连接、钢-铝连接的荷载-位移曲线、滑移系数、滑移荷载和极限承载力,试验结果与有限元分析结论一致。分析后得出了抗剪承载力设计值、极限承载力对应的变形量;结合安装需求给出了近8.5万条不锈钢螺栓在安装阶段的初拧、终拧预拉力的取值及其相对应的扭矩值。