一个螺栓连接模拟例子(包含预紧力)
螺栓连接例题分析
• 3、单个螺栓所承受的总拉力(2分）
F2 F1 F 7539.82 4712.39 12252.21N
• 4、校核螺栓的强度(4分）
ca
1.3F2
d12
4 1.3 12252.21
19.2942 54.48MPa
50MPa
4
• 故螺栓强度不足
P92例题
140
▲
Fv
Fh 160
各螺栓所需要的预紧力：
F0
1 z
K s Fv f
Cm Cb Cm
Fh
6520N
上面每个螺栓所受的总拉力：
F2
F0
ห้องสมุดไป่ตู้
Cb Cb Cm
F
7079N
确定螺栓直径
d1
4 1.3F2
πσ
8.6mm
选用螺纹公称直径：
d 12mm
校核螺栓组连接接合面的工作能力
防止接合面压碎
σ pmax
1 A
例1:图示气缸盖用6个普通螺栓连接, 已知气缸压力p=2MPa，D=80mm,取
F1 1.5F,Cm 2Cb , σ 160MPa,
试求: 1、螺栓小径 d；1
2、安装时预紧力 F0
p
D
解：1、求工作拉力F
F FΣ
p πD 2 4
2 π 80 2
4
Z
6
6
1674N
2、求总拉力 F2
F
zF
0
C
Cm b C
m
F
h
M W
184.6 N cm 2 1.84MPa
σ p 0.5σB 125MPa 1.84MPa
故接合面不致压碎
螺栓的预紧强度仿真计算__概述说明
螺栓的预紧强度仿真计算概述说明1. 引言1.1 概述本文旨在探讨螺栓的预紧强度仿真计算方法及其在实际工程中的应用。
螺栓连接是一种常见的固定连接方式，对于确保结构的安全稳定至关重要。
预紧强度是螺栓连接中一个重要的参数，它直接影响到连接件的可靠性和工作性能。
1.2 文章结构本文共分为五个部分进行论述。
首先，在引言部分介绍了文章的概述和目录结构。
其次，第二部分将介绍螺栓预紧强度的重要性以及目前相关研究现状。
第三部分将详细说明螺栓预紧强度仿真计算的方法，并阐述建立模型和确定参数的过程。
第四部分将通过实例分析具体展示螺栓预紧力仿真计算的应用。
最后，在第五部分给出主要研究结果总结并提出研究不足之处，并对未来工作进行展望。
1.3 目的本文旨在提供一种基于有限元模拟的螺栓预紧强度仿真计算方法，为实际工程中螺栓连接的设计和优化提供参考。
通过对不同实例的分析，将探讨螺栓预紧强度与连接松动关系的研究现状，并评价其可靠性。
本文希望能为读者提供关于螺栓预紧强度仿真计算方法的全面理解和应用思路，并推动相关领域的进一步研究和发展。
以上是引言部分的内容，介绍了文章的概述、结构以及目的。
接下来将详细介绍螺栓预紧强度仿真计算方法及其在实践中的应用。
2. 螺栓的预紧强度仿真计算方法：2.1 螺栓预紧强度的重要性螺栓的预紧强度是确保连接件正常工作和站稳的关键因素。
预紧力的正确施加可以保证螺栓连接件在运行过程中不发生松动或失效，提高连接件的安全可靠性。
因此，准确计算螺栓的预紧强度对于设计和使用连接件至关重要。
2.2 预紧力与螺栓松动关系的研究现状为了研究预紧力与螺栓松动之间的关系，以往研究主要基于试验数据和经验公式。
这些方法虽然可以提供一定程度上的参考，但受到试验条件和样本限制，其适用性有所局限。
在近年来，借助计算机仿真技术，结合有限元分析方法进行螺栓预紧强度计算已成为一种有效且可靠的手段。
2.3 基于有限元模拟的螺栓预紧强度仿真计算方法基于有限元模拟的螺栓预紧强度仿真计算方法主要包括以下步骤：首先，需要对螺栓与连接零件进行几何建模。
螺栓连接的预紧力控制
螺栓连接一、目的螺栓连接的目的就是通过对螺栓施以一定的扭力矩，使螺栓拉伸变形，得到一个我们所需要的预紧力。
也就是我们真正要得到的是一个能满足需要的预紧力，它才是被连接件无论在静止或是在工作状态下可靠、安全连接的保证。
二、预紧力的分散度下面是M10螺栓拧紧扭矩为50Nm，装配时加油和未加油状态下测得的预紧力上例可见，同一种螺栓相同的扭矩，装配工艺不同，所得到的预紧力相差很大。
显然用扭力矩来间接控制预紧力是很不精确的，因为在这两者的关系中包含着一些变化很大且很难一一测定的因素。
如：摩擦系数、螺纹表面及支撑面的光洁度、有无润滑剂、拧紧速度、拧紧工具、温度变化等。
我厂质保实验室有一台螺纹力矩测量仪，它可以测算得到螺纹力矩、螺栓头部力矩和预紧力。
从这台机器工作以来曾测得的无数数据表明，正常情况下对螺栓施加一个扭力矩M后，约有45%消耗在螺栓头部与支撑面间，约有40%消耗在螺纹的摩擦中，只有约15%的力矩作用产生预紧力。
在螺栓的弹性变形范围内，同种螺栓相同的拧紧力矩尽管M=f(Po)近似直线，但由于前述各种因素的影响，每次拧紧的直线斜率不同，所得到的轴向预紧力大不相同，分散度可达±40%左右。
（见图二）因此，在弹性变形范围内选择使用螺栓连接时，考虑到预紧力的分散度，就必须选择相对直径较大的螺栓，这就不能做到材尽其用。
三、控制螺栓预紧力的必要性在发动机制造行业内，在一些关键的螺栓连接中，预紧力的控制显得尤为重要。
如：1、连杆体盖连接；2、缸盖、衬床、缸体连接；3、主轴承盖连接；4、飞轮、曲轴连接。
下面我们仅以连杆体盖螺栓连接为例说明控制预紧力的必要性。
为了改善轴承的工作条件，人们力图加大曲柄销直径，但连杆大头外形受到限制，所以用来布置螺栓的位置非常有限，螺栓直径的选取受到限制。
在工作过程中连杆受到的是交变的脉动载荷，为了防止连杆体盖的接合面在工作载荷的拉伸下脱开，装配时就需要有足够的预紧力P o。
为便于分析，我们仅考虑在弹性变形范围内对连杆螺栓和被压紧件、连杆体盖作一下受力分析。
螺栓连接例题
一受轴向外载荷F ＝1000 N 的紧螺栓联接，螺栓的刚度为C 1，被联接件的刚度为C 2，且2C ＝81C ；预紧力F 0＝1000 N 。
试求螺栓中的总拉力2F 和被联接件中的残余预紧力F 1。
螺栓总拉力N 11.11110008100002=⨯++=++=bb b b b C C C F Cm C C F F 被联接件中剩余预紧力N 1.111100088100001=⨯+-=+-=mb m m b m C C C F C C C F F用4个M12普通螺钉把板1固定在零件3上，零件1与3之间有摩擦片2，各零件之间摩擦系数μ=0.13，螺钉强度级别为5.6级，σS MPa =300，安全系数S =4.5；防滑系数(可靠性系数)K f =解：向螺栓组形心简化T F =⨯175，F F Q = F Tr r T nr F F T i ===⨯=∑max ()()().2175425175[][]N .7205)203.14/()5.4/300(5.4/300)/()203.14(5.4/300)/()3.14(2013.0/23.1/225.075.125.04//212121max f P T max P =⨯⨯ ⨯ ⨯⨯= '⨯==⨯=='=+=+====d F d F d F F F F K F FF F F F F FF n F F ππσπσμ≤≤≤图示轴承盖用4个螺钉固定于铸铁箱体上，已知作用于轴承盖上的力F Q ＝10.4kN ，螺钉材料为Q235钢，屈服极限MPa 240S =σ，取残余预紧力F 1为工作拉力的0.4倍，不控制预紧力，取安全系数[]4=S ，求螺栓所需最小直径。
许用拉应力[][]σσ===S S MPa S 240460 4个螺钉，z ＝4，每个螺钉的工作载荷F F z ===Q 2600 N 104004剩余预紧力F "＝0.4F =0.4⨯2600=1040 N 故得螺钉中总拉力N 6403104026000=+=''+=F F F按强度条件，螺栓小径[]mm 021.106036403.143.14)(0c 1=⨯ ⨯⨯= ⨯σF d d ≥或解：将载荷向螺栓组形心简化为：mm N 104224100004Q ⋅⨯⨯=⨯='=O O F MN 10000==Q QF F ' N 25004/10000/QP =='=n F F N 3.83)21204/(104242max Mmax =⨯⨯⨯⨯==∑i r Mr FN 3.25833.832500Mmax P =+=+=∑F F F图示螺栓联接中，采用两个M16（小径m m 835.131=d ，中径d 214701=.mm ，）的普通螺栓，螺栓材料为45钢，8.8级，σS MPa =640，联接时不严格控制预紧力（取安全系数[]S S =4，被联接件接合面间的摩擦系数f =0.2。
【车桥设计参考资料】车桥紧固件预紧力和预紧力矩计算校核(仅供参考)-20200216
【车桥设计参考资料】车桥紧固件预紧力和预紧力矩计算（仅供参考）-20200216本计算以一个实际车桥悬架安装的紧固螺栓为例子，说明预紧扭矩和预紧力的折算过程。
同时推导出这种配置下，螺栓的安全系数。
同时结合受力工况的载荷值判断可行性。
方便以后设计计算参考。
注：本计算只是为参考案例，实际设计时建议结合车辆的市场定位，及各个使用区域工况的差异性，同时结合市场故障反馈，修订出所需要的螺栓规格，必要时需要加大螺栓的规格。
因为零件在紧固后，再结合螺栓的实际载荷副，加上载荷波动的频率，可能需求的可靠性和疲劳寿命是不同的。
距离一个经常在地面坑坑洼洼，且坡度和转弯很多的情况是，需求的产品性能比好路况行驶的车轮要高一个级别。
参考公式如下：（注：。
）1，计算举例：8气囊空气悬架紧固螺栓预紧力校核计算：车桥轴荷13T，实际使用满载桥荷10T；气囊托架与车桥连接螺栓螺纹规格M22x1.5，拧紧力矩是650±50N，采用的施必牢螺母。
螺栓为10.9级螺栓。
2，计算参考的公式和资料：通常规定，拧紧后螺纹连接件在预紧力作用下产生的预紧应力不得超过其材料的屈服极限σs的80%。
对于一般连接用的钢制螺栓连接的预紧力P0，推荐按下列关系确定：P0≤(0.5~0.6)σs∗A s（公式1）螺纹最小截面应力计算公式（下式F为上面提到的P0，只是各个资料写的代号不一样）：预紧力和预紧力矩折算：Mt=K∗P0∗d∗0.001（公式2）3，计算过程如下：● 根据选定规格的螺栓，从许用屈服系数折算拧紧力矩： 表1：名称代号 单位 值 备注 螺栓材料屈服极限σsN/mm^2900屈服系数0.5392需要折算一个实际经常使用的预紧扭矩值，然后反推此值。
同时需要结合设计组件的工作状态，明确在受载荷情况下应力的变化范围，以确定所需要的值。
许用屈服强度 σ0 Mpa 485.28 应力截面积As /mm^2 308.995螺纹部分危险破面计算直径 ds mm 19.835 有的资料推荐采用d3进行计算。
螺栓扭矩与压力的计算公式(一)
螺栓扭矩与压力的计算公式(一)
螺栓扭矩与压力的计算公式
1. 螺栓扭矩的计算公式
螺栓扭矩是指在给定的预紧力下，用于固定螺栓的扭矩大小。
常用的螺栓扭矩计算公式如下：
•公式1：螺栓扭矩（T） = 预紧力（F）× 螺栓杆径（d）× 摩擦系数（μ）
其中，预紧力是施加在螺栓上的力，螺栓杆径是螺栓的直径，摩擦系数表示螺栓连接处的摩擦情况。
例子1：假设螺栓的预紧力为1000N，螺栓杆径为10mm，摩擦系数为，则螺栓的扭矩计算公式如下：
T = 1000N × 10mm × = 1500 N·mm
2. 螺栓压力的计算公式
螺栓压力是指施加在螺栓连接处的压力大小，常用的螺栓压力计算公式如下：
•公式2：螺栓压力（P） = 预紧力（F） / 螺栓截面积（A）其中，预紧力是施加在螺栓上的力，螺栓截面积是螺栓横截面的面积。
例子2：假设螺栓的预紧力为1000N，螺栓截面积为20 mm²，则螺栓的压力计算公式如下：
P = 1000N / 20 mm² = 50 N/mm²
结论
以上介绍了螺栓扭矩与压力的计算公式及相应的例子说明。
对于设计、安装或维修螺栓连接的工程师和技术人员来说，了解和掌握这些计算公式是非常重要的，可以帮助他们确保螺栓连接的稳定性和安全性。
螺钉预紧力计算
0.8
橡胶
0.9
#N/A
N mm
mm
④在高温工作下的紧螺栓连接
3 螺纹紧固件的材料、性能等级和许用应力
松螺栓联接时， 取：[s]=ss/S， S=1.2～1.7。
许用应力及 安全 系数 被联接件材
料 钢
铸铁
许用剪切和挤压应力及安全系数
剪切
挤压
许用应力
S
许用应力
[t]=σs /S
2.5
[σp]=σs /S
2 ①不受工作载荷的紧螺栓连接
5.153
σe 预紧力F
351 13217.89
校核的目的与安全系数对比
S=σs/[σ]
②受横向工作载荷的紧螺栓连接
挤压强度条件σp 剪切强度条件τ 螺栓所受工作剪力Fs 螺栓抗剪面直径（螺栓光杆直径）d0 螺栓抗剪面数目 螺栓杆与孔壁接触受压的最小长度
[σp] [τ]
例如：M6 12.9级 抗拉强度极限sb /MPa 屈服强度极限ss /MPa
1 松螺栓连接，只有在承受载荷时才受力；
σ=4F/3.14*d1*d1≤[σ]=σs /S F=σs /s*3.14*d1*d1/4
1200 1080
635.2941176 13242.34126
所承受的工作载荷F 螺纹小径d1 mm
σp=Fs/(d0*h)≤[σp] τ=4Fs/（3.14*d0*d0*m）
③受轴向工作载荷的螺栓连接
总拉力F0
F0=F11+F
F0=F+（C1/C1+C2)*F
预紧力F1剩余预紧力F11Fra bibliotek工作拉力F
螺栓的相对刚度
垫片材料（被连接件为钢铁时）
实验一：螺栓连接综合测试
实验一：螺栓联接变形协调实验一、实验目的验证预紧螺栓联接受轴向工作载荷作用时，在弹性极限内，螺栓与被联接件受力及变形协调规律；测量联接系统刚度等于联接件与被联接件刚度之和，即：螺栓伸长变形的增量△λ1等于被联接件压缩变形的恢复量△λ2，即△λ1=△λ2，符合变形协调规律。
(见图1-1)螺栓总拉力为Q等于被联接件剩余预紧力Qˊp与工作拉力F之和。
即Q=Qˊp+F(见图1-1)图1-1螺栓联接受力变形图图1-2螺栓联接系统刚度测量系统刚度C等于螺栓刚度C1与被联接件刚度C2之和，即C=C1+C2 联接系统刚度C定义为轴向工作载荷F与△λ1或△λ2之比，即C=（F/△λ1）。
在Δdho2中，hg/ho2=eg/do2,在Δado2中，ab/ad=bf/do2,因为hg/ho2=ab/ad,所以bf=eg则：C=F/（△λ1）=bf/(hg)=eg/(hg)=do2/(ho2)=FK/λm式中：Fk=tgd1*(λb+λm)所以C=tgd1(λb+λm)/ λm =tgd1+Fˊ/λm = tgd1+tgd2 =C1+C2二、实验设备及工作原理1. 单螺栓连接实验台（如图1-3所示）图1-3 单螺栓连接实验台结构1-电机2-箱体3-螺栓扭矩测点4-八角环5-螺栓拉力6-上板7-千分表（被联接件）8-千分表（螺栓）9-螺栓、螺母、垫片10-八角环压力测点11-锥塞12-挺杆13-挺杆压力测点14-下板15-实心扳手16-手轮1) 联接部分包括M16空心螺栓、大螺母和垫片组组成。
空心螺栓贴有侧拉力和扭矩的两组应变片，分别测量螺栓在拧紧时所受预紧拉力和扭矩。
空心螺栓的内孔中装有双头螺柱，拧紧或松开其上的小螺母即可改变空心螺栓的实际受载界面积，以达到改变联接件刚度的目的。
2) 被联接件部分有上板、下板和八角环组成，八角环上贴有应变片组，测量被联接件受力的大小，中部有锥形孔，插入或拔出锥塞即可改变八角环的受力，以改变被联接件系统的刚度。
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螺栓连接模拟（命令流）/PREP7!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!参数定义!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!hc=400 ! 柱截面高度bc=200 ! 柱截面宽度tcf=10 ! 柱翼缘厚度tcw=8 ! 柱腹板厚度lc=1100 ! 柱构件伸出长度tep=20 ! 端板厚度bep=bc+20 !端板宽度HEP1= hc+200 !端板高度tst=10 ! 端板外伸部分加劲肋厚度hst=80 !端板外伸部分加劲肋高度bst=bc/2-5 ! 端板外伸部分加劲肋高度lbt=2*tep ! 螺栓杆长度dbt=20 ! 螺栓杆直径或有效直径dbth=31.4 ! 螺栓头和螺母直径lbth=12.5 !螺栓头厚度preten=155000 !螺栓施工预拉力miu=.4 !端板间抗滑移系数hb=400 ! 梁截面高度bb=200 ! 梁截面宽度tbf=8 ! 梁翼缘厚度tbw=6 ! 梁腹板厚度lb1=870 ! 梁构件伸出长度lb2=200 ! 梁构件伸出的水平加载断长度hb1=362 ! 梁最左端高度dh0=dbt+2 !螺栓孔直径randa=0.05 ! 梁的坡度aa=50 !螺栓中心到梁翼缘边缘（非受力方向）的距离aa1=50 ! 螺栓中心到梁翼缘边缘（受力方向的距离ab=120 ! 一二排螺栓间距displa=-50 ! 施加的位移荷载大小!!!!!!!!!!! 建模开始!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 梁模型!!!!!!!!!!block,o,tep, -hep1/2,hep1/2,0,bep/2block,-tep,0,-hep1/2-100+4*tcf,hep1/2,0,bep/2k,20,tep,hb/2k,21,tep,hb/2-tbfk,22,tep+lb1,hb/2-tbf+lb1*randak,23,tep+lb1,hb/2+lb1*randak,24,tep,hb/2,bb/2k,25,tep,hb/2-tbf,bb/2k,26,tep+lb1,hb/2-tbf+lb1*randa,bb/2k,27,tep+lb1,hb/2+ lb1*randa,bb/2v,20,21,22,23,24,25,26,27k,28,tep,hb/2-tbfk,29,tep,-hb/2+tbfk,30,tep+lb1,-hb/2+tbf+lb1*randak,31,tep+lb1,hb/2-tbf+lb1*randak,32,tep,hb/2-tbf,tbw/2k,33,tep,-hb/2+tbf ,tbw/2k,34,tep+lb1,-hb/2+tbf+lb1*randa ,tbw/2k,35,tep+lb1,hb/2-tbf+lb1*randa,tbw/2v,28,29,30,31,32,33,34,35block,tep+lb1,tep+lb1+lb2,hb/2-tbf+lb1*randa,hb/2+lb1*randa,0,bb/2 block,tep+lb1,tep+lb1+lb2, -hb/2+tbf+lb1*randa,hb/2- tbf+lb1*randa,0,tbw/2vgen,2,3,5,2,,-hb+tbf,, ,0!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 颜色区分volumn!!!!!!!/PNUM,KP,0/PNUM,LINE,0/PNUM,AREA,0/PNUM,VOLU,1/PNUM,NODE,0/PNUM,TABN,0/PNUM,SVAL,0/NUMBER,1/PNUM,ELEM,0/REPLOT!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 柱模型!!!!!!!!!!!!!!!!!端板对接斜坡!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! !!!!!! 端板对接斜坡!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! k,80,-tep,-hep1/2-100+4*tcfk,81,-tep,-hep1/2-100k,82,-tep+tcf, -hep1/2-100k,83,0,-hep1/2-100+4*tcfk,84,-tep,-hep1/2-100+4*tcf,bep/2 k,85,-tep,-hep1/2-100,bep/2k,86,-tep+tcf, -hep1/2-100,bep/2k,87,0,-hep1/2-100+4*tcf,bep/2v,80,81,82,83,84,85,86,87!!!!!! 柱翼缘!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!block,-tep,-tep+tcf,-hep1/2-100,-hb/2-lc,0,bc/2block,-tep-hc+tcf,-tep-hc+2*tcf,-hb/2-lc,hb/ 2-(hc-2*tcf)*randa,0,bc/2 !!!!!! 柱腹板!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!k,89,-tep-hc+2*tcf,-hb/2-lck,90,-tep,-hb/2-lck,92,-tep-hc+2*tcf,hb/2-(hc-2*tcf)*randa-tbfk,91,-tep,hb/2-tbfk,93,-tep-hc+2*tcf,-hb/2-lc,tcw/2k,94,-tep,-hb/2-lc,tcw/2k,96,-tep-hc+2*tcf,hb/2-(hc-2*t cf)*randa-tbf,tcw/2k,95,-tep,hb/2-tbf,tcw/2v,89,90,91,92,93,94,95,96k,98, -tep,hb/2k,97, -tep-hc+2*tcf,hb/2-(hc-2*tcf)*randak,100, -tep,hb/2,bb/2k,99, -tep-hc+2*tcf,hb/2-(hc-2*tcf)*randa,bb/2v,91,92,97,98,95,96,99,100block,-tep-hc+2*tcf,-tep,-hb/2,-hb/2+tst,tcw/2,tcw/2+bst !!!!!! 端板外伸加劲肋!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!k,109,tep,hb/2k,110,tep+hst,hb/2+hst*randak,111,tep,hb/2+hstk,112,tep,hb/2,tst/2k,113,tep+hst,hb/2+hst*randa,tst/2k,114,tep,hb/2+hst,tst/2V, 109,110,111,112,113,114k,115,tep,-hb/2k,116,tep+hst,-hb/2+hst*randak,117,tep,-hb/2-hstk,118,tep,-hb/2,tst/2k,119,tep+hst,-hb/2+hst*randa ,tst/2k,120,tep,-hb/2-hst,tst/2V, 115,116,117,118,119,120k,121,-tep,hb/2k,122,-tep-hst,hb/2-hst*randak,123,-tep,hb/2+hstk,124,-tep,hb/2,tst/2k,125,-tep-hst,hb/2-hst*randa ,tst/2k,126,-tep,hb/2+hst ,tst/2v, 121,122,123,124,125,126!!!!!! 梁加劲肋!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!wpoff,tep+lb1+lb2/2,-hb/2+tbf+lb1*randa,0block,-tst/2,tst/2,0,hb-2*tbf,tbw/2,tbw/2+bstblock,75-tst/2,tst/2+75,0,hb-2*tbf,tbw/2,tbw/2+bst block,-75-tst/2,-75+tst/2,0,hb-2*tbf,tbw/2,tbw/2+bst wplane,,0,hb/2+100-aa,bep/2-aa1,0,hb/2+aa+10,bep/2-aa1, 0,hb/2-aa+100+10,bep/2-aa1+10!!!!!! 端板打孔!!!!!!!!!!!!!!!!!!!cylind,dh0/2,,-tep-10,tep+10,0,360vsel,S,LOC,Y,hb/2+100-aavgen,2,all, , ,,-ab , , ,0vgen,2,all, , ,,-(hep1-2*aa-ab) , , ,0cm,bolt,volu!!!!布尔运算!!!!!!!vsel,s,loc,x,-tep+5,tepVSEL,U, , ,boltcm,endplate,volucmsel,allVSBV,endplate,bolt,keep!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! !!!!!! 建螺栓!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!cylind,dbt/2,,-tep,tep,0,360 cylind,dbth/2,,-tep-lbth,-tep,0,360 cylind,dbth/2,,tep,tep+lbth,0,360 wpoff,-ab,0cylind,dbt/2,,-tep,tep,0,360 cylind,dbth/2,,-tep-lbth,-tep,0,360 cylind,dbth/2,,tep,tep+lbth,0,360 wpoff,-(hep1-2*aa-ab),0cylind,dbt/2,,-tep,tep,0,360 cylind,dbth/2,,-tep-lbth,-tep,0,360 cylind,dbth/2,,tep,tep+lbth,0,360 wpoff,abcylind,dbt/2,,-tep,tep,0,360 cylind,dbth/2,,-tep-lbth,-tep,0,360 cylind,dbth/2,,tep,tep+lbth,0,360 allsel,all!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!粘贴柱腹板翼缘端板和相应的加劲肋!!!!!!! !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!vsel,s,loc,x,-tep-hc,0vsel,u,loc,x,0,tepVGLUE,all!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!粘贴梁腹板翼缘端板和相应的加劲肋!!!!!!! !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!vsel,s,loc,x,0,lb1+lb2+tepvsel,u,loc,x,-tep,0VGLUE,all!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!粘贴螺栓!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!vsel,s,loc,z,bep/2-aa1VGLUE,allcm,bolt,voluALLSEL,ALL!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!定义材料和单元属性!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 下面定义材料1，Q345钢材用于梁柱端板!!!!!!!!! !!!!!!!!!!!!!!!!et,1,solid92mp,ex,1,206e3mp,prxy,1,0.3tb,biso,1,1,2tbtemp,0tbdata,,345,0,,,,!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 下面定义材料2，用于高强螺栓!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!mp,ex,2,206e3mp,prxy,2,0.3tb,biso,2,1,2tbtemp,0tbdata,,940,0,,,,!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! !! 给单元附材料号和属性!!!!!!!!! !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!高强螺栓附属性!!!!!!!! cmsel,s,boltVATT, 2,,1,0!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!梁柱端板附属性!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! ALLSEL,ALLcmsel,u,boltVATT, 1,,1,0!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! !!!!网格划分!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! !!!!mesh 螺栓杆!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!cmsel,s,boltvsel,r,loc,x,0LSEL,s,radius,,dbt/2LESIZE,all, , ,4, , , , ,1LSEL,s,length,,2*tep LESIZE,all, , ,10, , , , ,1 MSHAPE,1,3DMSHKEY,0VMESH,all!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! !!!!mesh 螺栓头和螺母!!!!!!!! !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! cmsel,s,boltvsel,u,loc,x,0LSEL,s,radius,,dbth/2 LESIZE,all, , ,4, , , , ,1LSEL,s,radius,,dh0/2 LESIZE,all, , ,8, , , , ,1LSEL,s,length,,lbthLESIZE,all, , ,2, , , , ,1 VMESH,all!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! !!!!mesh 端板!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 先建endplate 的component!!!!!!!!!!!!!!!!!!! allsel,allvsel,s,loc,x,-tep+tcf/2,tepvsel,u,loc,x,0cm,endplate,voluESIZE,bep/10VMESH,all!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!mesh 柱!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!vsel,s,loc,x,-tep-hc,0vsel,r,loc,z,0,tcfvsel,u,loc,y,hb/2,hb/2+hstcm,col_web,volueSIZE,hc/8VMESH,allvsel,s,loc,x,-tep-hc,0cmsel,u,boltcmsel,u,endplatecmsel,u,col_webeSIZE,bc/6VMESH,all!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! !!!!mesh 梁!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! vsel,s,loc,x,tep,tep+lb1+lb2 cmsel,u,boltlsel,s,loc,x,tep+lb1+lb2 LSEL,r,length,,bb/2 LESIZE,all,bb/6lsel,s,loc,x,tep+lb1+lb2 LSEL,r,length,,hb-2*tbf LESIZE,all,hb/8VMESH,all!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! !!!!接触建立!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! allsel,allcmsel,s,endplateASLV,Sasel,r,loc,xasel,u,loc,y,-hep/2,-hep/2-10cm,target1,areaallsel,allcmsel,s,endplateASLV,Sasel,r,loc,xasel,r,loc,y,-hep/2,-hep/2-10 cm,contact1,areacmsel,s,target1cmsel,a,contact1MP,MU,1,miuMAT,1R,3REAL,3ET,3,170ET,4,174KEYOPT,4,9,0ASEL,S,,,target1TYPE,3NSLA,S,1ESLN,S,0ESURF,ALLASEL,S,,,contact1TYPE,4NSLA,S,1ESLN,S,0ESURF,ALLALLSEL!!!!对高强螺栓psmesh!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!cmsel,s,boltvsel,r,loc,x,cm,boltshank1,voluPSMESH,1,bolt1, ,v,1, 0,x,PSMESH,2,bolt2, ,V,22, 0,x,PSMESH,3,bolt3, ,V,27, 0,x,PSMESH,4,bolt4, ,V,30, 0,x,!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!下面施加荷载和位移条件进行求解!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!下面施加loadstep 1, 边界约束条件、柱轴向压力和螺栓预拉力!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!ALLSEL,ALLFINISH/SOLUANTYPE,0NLGEOM,1auto,onNSUBST,10,0,0OUTRES,alL,1NEQIT,200CNVTOL,F, ,0.01,2, , !gai bian shou lian biao zhunASEL,S,LOC,Z,DA,all,SYMMnsel,s,loc,y,-(hb/2+lc+1)D,all, ALLALLSEL,ALLSLOAD,ALL,9,LOCK,FORC,preten, 1,2 !预紧力载荷FINISH/SOLULSWRITE,1,solvesave!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!下面施加loadstep 2, 粱端荷载!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!ALLSEL,ALLFINISH/SOLUANTYPE,,REST,,,0!*NLGEOM,1NSUBST,20,5000,1OUTRES,alL,1ALLSEL,ALLnum=node(tep+lb1+lb2/2,hb/2+(lb1+lb2/2)*randa,0) D,num, uy,displaLSWRITE,2,ALLSEL,ALLEPLOT SAVE solve save。