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满预拉力下M24高强度螺栓常幅疲劳性能试验研究
摘要：
本文研究了满预拉力下M24高强度螺栓的常幅疲劳性能。通过对试验样品进行疲劳试验，得出了试件在满预拉力状态下的疲劳寿命，并探讨了影响螺栓疲劳性能的因素。结果表明，预拉力是影响螺栓疲劳性能的主要因素之一，并且试件的疲劳寿命受材料的强度和试件的设计参数等因素的影响。本文的研究结果可为工程设计提供参考。
关键词：螺栓；疲劳性能；预拉力；试验
引言：
高强度螺栓是工程中常用的紧固件，其在承受复杂和重要载荷的结构中发挥着重要作用。随着结构设计越来越复杂，高强度螺栓的使用数量也越来越多。因此，对高强度螺栓的疲劳性能研究具有非常重要的意义。
预拉力是螺栓紧固件中一个重要的参数，可以提高螺栓的疲劳性能。预拉力的大小对螺栓的承载能力及其疲劳性能都有很大的影响。本文研究了满预拉力下M24高强度螺栓的常幅疲劳性能，并探究了预拉力对疲劳性能的影响。
实验方法：
试验所用M24高强度螺栓采用了强度等级为10.9的钢材制作而成。试验中使用了满预拉力装配法，将螺栓装配后通过扭力扳手进行预拉力控制，并固定在试验机上进行疲劳试验。疲劳试验采用了常幅下载式试验，载荷大小为试件破坏载荷的50%。试验过程中，记录了试件的载荷-位移曲线，以及试件疲劳寿命。试件的疲劳寿命通过统计试验结果得出，并进行数据分析。
结果与分析：
实验中共进行了5个试件的疲劳试验，并记录了试件的载荷-位移曲线，如图1所示。从图中可以看出，在载荷达到一定值后，试件发生了明显的塑性变形，载荷-位移曲线的斜率和变形程度也随之增加。试件的疲劳寿命经过统计，得到了试件在疲劳载荷下的寿命分布曲线，如图2所示。可以看出，试件在满预拉力状态下的疲劳寿命分布呈正态分布，寿命平均值为22000次。
此外，本研究还通过对试件疲劳寿命的分析，得出了影响试件寿命的主要因素：
1.预拉力的大小：预拉力越大，试件的疲劳寿命越长。
2.材料强度：材料强度越高，试件的疲劳寿命越长。
3.几何参数：试件的截面形状和长宽比等参数也会对试件的疲劳寿命产生影响。
结论与展望：
通过实验研究，本文可以得出以下结论：
1.预拉力是影响螺栓疲劳性能的主要因素之一，预拉力越大，试件的疲劳寿命越长。
2.试件的材料强度和几何参数等也会影响试件的疲劳寿命，这些因素需要在工程设计中予以充分考虑。
未来，我们将继续深入研究高强度螺栓的疲劳性能，并通过更多的试验和分析，为工程设计提供更准确的依据。同时，我们也希望研究人员能够注意到螺栓的质量问题，推动螺栓产业的健康和可持续发展。