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作者
闫亚杰 仲志强 武海全 郭昱
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单位
太原理工大学土木工程学院山西电子科技学院智能建造学院山西五建集团有限公司
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摘要
针对铝合金节点在不锈钢螺栓或环槽铆钉连接下存在滑移的问题,提出了一种抗剪连接用的装配式铆钉,介绍了其工作原理。通过抗剪试件的试验研究,得到了装配式铆钉抗剪连接的荷载-位移曲线、传力方式、破坏机理及形态。通过比对,验证了有限元模型及分析结果的有效性。为考虑偏心对装配式铆钉抗剪性能的影响,采用M11装配式铆钉,通过双剪与单剪的受力性能分析,发现双剪试件的承载力设计值较单剪试件的高出141.3%、对应的变形量仅增加了4.9%;研究表明采用无偏心或小偏心的抗剪连接时,更能激发装配式铆钉的抗剪性能。通过与不锈钢螺栓双剪试件的对比,装配式铆钉的承载力设计值是不锈钢螺栓的76.9%,但对应的变形量仅为40.1%;说明装配式铆钉用于铝合金节点的抗剪连接时,在承载力及其连接刚度方面相较于目前常用的不锈钢螺栓具有竞争优势。
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关键词
铝合金节点装配式铆钉抗剪性能滑移变形
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文章目录
1 装配式铆钉
1.1 组成
1.2 材质
1.3 工作原理
1.4 装配式铆钉的预紧力
2 装配式铆钉的抗剪试验
2.1 抗剪试件
2.2 加载方案
2.3 试验结果与分析
2.3.1 试验结果
2.3.2 试验结果分析
3 抗剪试件的有限元分析
3.1 抗剪试件有限元模型
3.1.1 实体模型及其简化
3.1.2 网格划分
3.1.3 相关设定
3.2 单剪试件分析结果
3.2.1 应力云图
3.2.2 荷载-位移曲线
3.2.3 失效模式
4 装配式铆钉的抗剪性能提升
4.1 装配式铆钉双剪试件的有限元分析
4.1.1 双剪试件有限元模型
4.1.2 双剪试件分析结果
4.2 装配式铆钉双剪与单剪的性能对比
4.3 装配式铆钉与不锈钢螺栓的抗剪性能对比
5 结论
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引用格式
闫亚杰,仲志强,武海全,等.S-Al-S装配式铆钉的抗剪性能研究[J/OL].太原理工大学学报,1-10[2024-09-03].http://kns.cnki.net/kcms/detail/14.1220.N.20240902.1514.002.html.