一种纵横向联合抗载的单面螺栓设计与应用研究开题报告
2020-04-13 15:53:10
1. 研究目的与意义（文献综述）
1.目的及意义（含国内外的研究现状分析）
1.1研究背景
近年来，随着我国社会的不断发展，钢结构的应用需求越来越大，在高层住宅、大型体育场馆、桥梁、车站等等的建筑中都能看到它的身影。钢结构的连接常用方法有焊缝连接、螺栓连接或铆钉连接。
焊缝连接是现代钢结构最主要的连接方法，其优点是不削弱构件截面（不必钻孔），构造简单，节约钢材，加工方便，易实现自动化操作，生产效率高，密封性能好；缺点是易使焊件产生焊接残余应力及残余变形，甚至可能造成裂纹，导致脆性破坏。铆钉连接的韧性和塑性都比较好，质量易于检查，但铆接比栓接费工，比焊接费料，只用于承受较大的动力荷载的大跨度钢结构。螺栓连接的优点是安装方便，受力性能好，便于拆卸，特别是动力载荷作用下不致松动，应用广泛。
螺栓紧固件一般由螺母、螺杆组成。安装时需要在一侧夹紧螺母或螺栓头，从另一侧用扳手拧紧螺栓头或螺母。这就要求被紧固物体两侧都能进行人工操作，但对于特殊应用场合，比如有一被连接件为封闭截面，普通螺栓的使用受到很大的限制。一般国内现有的螺栓在达到这一要求时需要先对封闭截面进行开孔，安装完成后再将孔补焊。这样做不仅增加了焊接工作量，而且现场安装非常不方便。因此对于采用封闭截面的构件提出了新的要求，需要一种能够很好完成封闭构件连接的螺栓，即单边紧固螺栓。目前单边紧固螺栓一般不能拆卸、更换，限制了应用。
2. 研究的基本内容与方案
2．研究（设计）的基本内容、目标、拟采用的技术方案及措施
2.1研究的基本内容
本课题“一种纵横向联合抗载单边螺栓设计与应用研究”根据国内外单边螺栓研究的现状，针对目前单边紧固螺栓一般不能拆卸、更换等缺陷提出了实用的一种新型承受双向载荷单边螺栓的设计与研究，对其实际工况下所能承受的载荷及最佳预紧力进行理论分析，主要工作内容包括：
第一章：绪论
主要介绍本毕业设计的研究背景、意义和研究内容，阐述单边螺栓的国内外研究现状。
3. 研究计划与安排
3．进度安排
| 时间段 | 主要任务 |
| 1-3周 | 检索及阅读相关文献，了解单边螺栓的国内外现状，完成开题报告，并翻译相关英文资料一份，明确现有单边螺栓的结构类型与应用特点，分析各类结构的优缺点 |
| 4-6周 | 理解设计原理与设计方法，确定纵横向联合抗载的单边螺栓的结构与设计参数，绘制设计图；（系列化设计）运用三维建模软件设计其结构图，建立原始与应用状态样机，学习ansys软件的基本操作 |
| 7-8周 | 分析单边螺栓所可承受的纵向载荷与横向载荷 |
| 9-10周 | 分析结构参数对单边螺栓的抗载能力影响 |
| 11-12周 | 运用有限元分析危险截面所在，发现最薄弱环节，对一组不同直径的螺纹套筒对应的螺栓确定能施加的最大预紧力，应同时考虑开槽套筒的强度刚度，螺纹套筒的强度 |
| 13-14周 15周 | 分析总结，完成并提交毕业论文, 制作答辩PPT 并完成毕业论文答辩 |
4. 参考文献（12篇以上）
4．阅读的参考文献不少于15篇（其中近五年外文文献不少于3篇）
[1] 陈珂璠,李宇晗,陆金钰. 单边紧固螺栓在结构工程中应用的研究进展[j]. 江苏建筑,2016(01):27-30.
[2] 徐婷,王伟,陈以一. 国外单边螺栓研究现状[j]. 钢结构,2015,30(08):27-33.
[3] 王双,王波,侯兆新,曾昭波,马晓明. 自锁式单向螺栓工程应用现状与研究方向[j]. 钢结构,2016,31(09):30-33.
