丁北斗 李 雁 王 寧 石寅晶

(1.江蘇省土木工程環(huán)境災(zāi)變與結(jié)構(gòu)可靠性重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，江蘇徐州 221116;2.徐州工程學(xué)院土木工程學(xué)院，江蘇徐州 221018;3.國家網(wǎng)架及鋼結(jié)構(gòu)產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心，江蘇徐州 221006)

鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房梁柱端板連接在計(jì)算中可簡(jiǎn)化為T型連接接頭，在動(dòng)力荷載長(zhǎng)期振動(dòng)的工業(yè)廠房中，常出現(xiàn)因T型部位疲勞破壞引發(fā)結(jié)構(gòu)倒塌的事例。由于螺栓在結(jié)構(gòu)受力作用下，會(huì)產(chǎn)生附加的撬力(杠桿力)，進(jìn)而導(dǎo)致高強(qiáng)螺栓連接的松動(dòng)，故國內(nèi)外學(xué)者對(duì)此進(jìn)行了相關(guān)研究。Douty等對(duì)27組寬翼緣和組合T型連接件進(jìn)行試驗(yàn)研究，研究表明T型連接件可以承擔(dān)全部的塑性彎矩，并且T型連接件翼緣板越厚，撬力減少越明顯［1］。有些學(xué)者提出把T型件翼緣簡(jiǎn)化為簡(jiǎn)支梁，先計(jì)算簡(jiǎn)支梁在螺栓處的撓度，再計(jì)算螺栓的變形，采用變形協(xié)調(diào)的方法研究T型件螺栓的承載力以及撬力的大?。?-6］。張貴祥對(duì)鋁合金T型接頭進(jìn)行試驗(yàn)，并結(jié)合有限元模擬，認(rèn)為在螺栓連接的鋁合金T型接頭中，T型接頭翼緣厚度越大，撬力作用越小，當(dāng)翼緣厚度達(dá)到一定值后，可以忽略撬力作用;預(yù)緊力大小在加載過程中撬力作用不明顯［7］。王燕等認(rèn)為對(duì)于高強(qiáng)螺栓端板連接中撬力，增加端板厚度及設(shè)置加勁肋可以減小撬力作用，此外，撬力作用使高強(qiáng)螺栓拉力提高，外伸端板高強(qiáng)螺栓拉力的分布是以受壓翼緣為轉(zhuǎn)動(dòng)中心的梯形分布，提出了考慮撬力作用的理論計(jì)算式［8-9］。施剛等對(duì)變化分布形式、螺栓型號(hào)、端板厚度等參數(shù)進(jìn)行5組摩擦型螺栓受力性能的試驗(yàn)研究，結(jié)果表明：端板厚度和高強(qiáng)度螺栓型號(hào)大小對(duì)螺栓承受拉力和彎矩的能力有較大的影響，并根據(jù)試驗(yàn)研究結(jié)果對(duì)連接節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì)提出建議［10］。

由于設(shè)備長(zhǎng)期振動(dòng)，工業(yè)建筑梁柱節(jié)點(diǎn)存在反復(fù)荷載作用下的疲勞問題。螺栓連接處受載易產(chǎn)生高應(yīng)力集中，因此對(duì)其的疲勞評(píng)估尤為重要。Nair基于T型連接件進(jìn)行了撬力和受拉循環(huán)下的疲勞試驗(yàn)研究，推導(dǎo)T型連接件在靜力荷載作用下的撬力系數(shù)計(jì)算式，但該式計(jì)算所得的撬力非常大，結(jié)果不太真實(shí)［11］。1997年，Bursi等變化翼緣厚度(12，18，25 mm)和 8.8 級(jí)高強(qiáng)螺栓直徑(M16、M20、M24)參數(shù)進(jìn)行了10組端板連接中 T型件的試驗(yàn)，并對(duì)4組 T型件進(jìn)行靜力和動(dòng)力試驗(yàn)的對(duì)比［12］。吳兆旗對(duì)高強(qiáng)螺栓中撬力對(duì)連接件的承載能力和疲勞性能進(jìn)行深入分析，利用ANSYS有限元分析軟件對(duì)40組T型連接件的抗拉性能進(jìn)行分析，考慮不同的尺寸和材料特性，綜合研究了各個(gè)參數(shù)變化時(shí)對(duì)撬力大小及分布范圍的影響，并將有限元分析結(jié)果與現(xiàn)有的分析結(jié)果進(jìn)行對(duì)比分析［13］。

總體上，相對(duì)于靜態(tài)性能研究，T型接頭的疲勞性能方面的研究相對(duì)缺乏。本研究以鋼結(jié)構(gòu)梁柱T型連接接頭為試驗(yàn)對(duì)象，對(duì)變換翼緣板厚度、螺栓孔位置的2組共5個(gè)試件進(jìn)行疲勞加載試驗(yàn)，分析各試件的破壞現(xiàn)象，研究翼緣板厚度和螺栓相對(duì)位置對(duì)試件破壞形態(tài)和疲勞壽命的影響?；隗w視顯微鏡、金相顯微鏡對(duì)破壞螺栓進(jìn)行斷口分析和螺栓材料的金相分析，以便揭示高強(qiáng)度螺栓連接的疲勞破壞特征。在試驗(yàn)基礎(chǔ)上，基于螺栓強(qiáng)度等級(jí)和直徑兩個(gè)參數(shù)，進(jìn)行有限元分析并與試驗(yàn)相比較。

1 試驗(yàn)方案

1.1 試件設(shè)計(jì)

試件由2個(gè)相同的T型鋼采用摩擦型高強(qiáng)度螺栓連接而成。T型試件材質(zhì)選用Q345B鋼，螺栓采用8.8級(jí)M20鋼結(jié)構(gòu)用大六角頭高強(qiáng)螺栓。根據(jù)T型連接布置構(gòu)造要求，考慮T型構(gòu)件幾何參數(shù)和螺栓孔位置設(shè)計(jì)5個(gè)試件，詳細(xì)構(gòu)造形式和尺寸見表1及圖1。

表1 試件參數(shù)Table 1 Parameters of specimens

圖1 構(gòu)件尺寸Fig.1 Component size

1.2 試驗(yàn)方案

試驗(yàn)過程分為預(yù)加載靜載試驗(yàn)和疲勞試驗(yàn)兩個(gè)階段。對(duì)于T型試件，首先靜載試驗(yàn)階段采用逐級(jí)加載，每級(jí)載荷為 20 kN，為力控制加載模式，以50 N/s的速度分6次加載到最大載荷，并記錄每級(jí)加載的螺栓桿和翼緣板上的應(yīng)變數(shù)據(jù)。靜載試驗(yàn)?zāi)康氖菫榱吮ＷC試件各部分充分接觸，確保所有試驗(yàn)裝置和儀器、儀表都處于正常工作狀態(tài)，并驗(yàn)證試件工作性能。然后進(jìn)行疲勞試驗(yàn)，調(diào)節(jié)疲勞試驗(yàn)機(jī)上、下限值，循環(huán)載荷最大值為120 kN，應(yīng)力比為0.5，頻率為3 Hz，在疲勞加載至整萬次時(shí)(比如：1萬次，2萬次，3萬次，…)，等示值穩(wěn)定后，記錄動(dòng)荷載讀數(shù)，重復(fù)靜載試驗(yàn)內(nèi)容，采集試件上所有應(yīng)變片的數(shù)值，采集完畢后重新啟動(dòng)疲勞試驗(yàn)機(jī)進(jìn)入疲勞加載階段，循環(huán)加載示意見圖2。

圖2 循環(huán)加載示意Fig.2 Schematic diagram of cyclic loading

1.3 試驗(yàn)裝置及連接方式

試驗(yàn)在JAW-2000動(dòng)態(tài)疲勞作動(dòng)器上完成。通過力控制模式來進(jìn)行試驗(yàn)。試驗(yàn)時(shí)，試件上下兩端通過夾具固接，下端通過下夾具與底座相連，底座通過兩根由精軋螺紋鋼制成的地錨桿與地梁相連;上端通過上夾具與疲勞機(jī)的作動(dòng)器相連，下夾具與T型試件、T型試件與上夾具分別通過兩個(gè)10.9級(jí)的M30高強(qiáng)螺栓連接，使試件垂直于疲勞機(jī)的作動(dòng)頭和地梁，由此與試件成為靜定結(jié)構(gòu)，如圖3所示。

1.4 應(yīng)變測(cè)點(diǎn)布置

T型試件在焊接處、螺栓孔處與螺栓桿根部為應(yīng)力復(fù)雜區(qū)域，在相應(yīng)測(cè)點(diǎn)位置布置應(yīng)變片或者應(yīng)變花，具體如圖4、圖5所示。

圖3 試驗(yàn)加載系統(tǒng)Fig.3 Test loading system

圖4 翼緣板測(cè)點(diǎn)布置Fig.4 Layout of strain measuring points of the flange

圖5 螺栓桿測(cè)點(diǎn)布置Fig.5 Layout of strain measuring points of the bolt bar

2 試驗(yàn)分析

2.1 試驗(yàn)現(xiàn)象

疲勞試驗(yàn)共計(jì)完成5個(gè)試件，試驗(yàn)疲勞循環(huán)次數(shù)統(tǒng)計(jì)見表2。試件LA兩翼緣板與腹板相交處產(chǎn)生約9 mm的縫隙，翼緣板兩端產(chǎn)生翹起。左邊螺栓在螺桿與螺母連接處發(fā)生疲勞破壞，右邊螺栓在螺桿中部發(fā)生疲勞破壞;試件LB1兩翼緣板與腹板相交處未產(chǎn)生縫隙，翼緣板兩端產(chǎn)生輕微翹起。左右兩邊的螺栓均在螺帽連接處發(fā)生疲勞破壞;試件LB2兩翼緣板與腹板相交處未產(chǎn)生縫隙，翼緣板兩端產(chǎn)生輕微翹起。左邊螺栓在螺帽連接處發(fā)生疲勞破壞，右邊螺栓在螺栓中間發(fā)生疲勞破壞。試件LC1兩翼緣板與腹板相交處產(chǎn)生約11 mm縫隙，翼緣板兩端產(chǎn)生翹起。左邊螺栓在螺帽連接處發(fā)生疲勞破壞，右邊螺栓在螺栓中間發(fā)生疲勞破壞。LC2試件兩翼緣板與腹板相交處未產(chǎn)生縫隙，翼緣板兩端產(chǎn)生嚴(yán)重翹起，腹板產(chǎn)生嚴(yán)重傾斜。左邊螺栓在螺帽連接處，右邊螺栓在螺栓中間處發(fā)生疲勞破壞，試件的典型破壞和螺栓斷裂形態(tài)見圖6。

表2 疲勞試驗(yàn)結(jié)果Table 2 Fatigue test results

圖6 試件的破壞和螺栓斷裂形態(tài)Fig.6 The failure modes and fracture forms of bolt specimens

2.2 翼緣板上應(yīng)力發(fā)展與分布情況

為了獲得各參數(shù)變化對(duì)翼緣板上應(yīng)力分布的影響，在達(dá)到一定次數(shù)疲勞試驗(yàn)時(shí)，停止循環(huán)加載，獲取螺栓拉力和螺孔應(yīng)力與外荷載之間的曲線關(guān)系。圖7是荷載為120 kN時(shí)各測(cè)點(diǎn)應(yīng)變值所繪制的應(yīng)變分布曲線。可以看出：

1)試件在荷載120 kN狀態(tài)下，測(cè)點(diǎn)1、2、3號(hào)應(yīng)力數(shù)值均為負(fù)值，處于受壓區(qū)，翼緣板上測(cè)點(diǎn)越靠近邊緣處，受力越小;測(cè)點(diǎn)4、5號(hào)應(yīng)力數(shù)值均為正值，處于受拉區(qū)，越靠近腹板處，受力越大。各試件的應(yīng)力變化規(guī)律表現(xiàn)出一致性。

2)隨著翼緣板厚度的增加(圖7a)，受壓區(qū)測(cè)點(diǎn)1、2、3 壓力按大小排列依次為 LB2、LB1、LA，應(yīng)力值變化幅度較小，而受拉區(qū)測(cè)點(diǎn)4、5拉力按大小依次排列為L(zhǎng)A、LB1、LB2，應(yīng)力值變化幅度較大，且隨著翼緣板厚度增加，應(yīng)變值變化幅度越平緩，這是因?yàn)殡S著板厚增加，試件剛度增大，抵抗變形能力增強(qiáng)，從而導(dǎo)致應(yīng)力變化減緩。

3)當(dāng)螺栓至翼緣板邊緣與螺栓至腹板距離的比值m/n越大(圖7b)，螺栓越靠近腹板，螺栓對(duì)翼緣板的約束使得測(cè)點(diǎn)5處應(yīng)力值增大，且受拉區(qū)應(yīng)力值變化幅度增大。

圖7 測(cè)點(diǎn)應(yīng)力分布曲線Fig.7 Stress distribution curves of measuring points

圖8 螺栓桿上應(yīng)力分布曲線Fig.8 Comparison of stress distribution curves on bolt bar

2.3 螺栓桿上應(yīng)力對(duì)比分析

為分析螺栓桿上應(yīng)力值變化，在達(dá)到一定次數(shù)疲勞試驗(yàn)時(shí)，停止循環(huán)加載，獲取各試件在不同等級(jí)荷載下應(yīng)力值，從而繪制荷載-應(yīng)力的變化曲線，如圖8所示。

由圖8可以看出：各試件外荷載-螺栓桿上應(yīng)力變化規(guī)律接近線性增大，各曲線變化規(guī)律表現(xiàn)出一致性。由圖8a可以看出：隨著翼緣板厚度的增加，螺栓桿上應(yīng)力值越來越小，與試件 LA相比，LB1、LB2應(yīng)力值分別下降9.5%和16.3%。這是因?yàn)殡S著翼緣板厚度的增大，試件剛度增大，翼緣板抵抗變形能力增強(qiáng)，撬力作用減弱，在同級(jí)荷載作用下螺栓中的應(yīng)力值減小。由圖8b可以看出：螺栓至翼緣板邊端與螺栓至腹板距離的比值m/n對(duì)螺栓桿上應(yīng)力的大小有顯著的影響，在同級(jí)荷載作用下，螺栓桿上應(yīng)力明顯增大，大小排列依次為 LC1、LA、LC2，這主要因?yàn)閙/n比值越小，螺栓越靠近翼緣板邊緣，此時(shí)翼緣板變形增大，撬力作用增強(qiáng)，從而導(dǎo)致螺栓受力增大，應(yīng)力隨之增加。

2.4 螺孔處的應(yīng)力對(duì)比

通過量測(cè)應(yīng)變花在三個(gè)方向上的應(yīng)變值，得到測(cè)點(diǎn)處正交應(yīng)變和剪應(yīng)變，確定平面內(nèi)的主應(yīng)力和von Mises應(yīng)力，進(jìn)而評(píng)價(jià)T型連接節(jié)點(diǎn)在靜力下的性能疲勞作用。

由圖9可以看出：在一定荷載范圍內(nèi)，各試件的外荷載-螺孔處應(yīng)力呈線性增加，當(dāng)荷載達(dá)到一定值時(shí)，應(yīng)力變化幅度減緩。由圖9a可以看出：改變翼緣板厚度對(duì)螺孔處應(yīng)力值的變化影響較小，各試件之間在同級(jí)荷載作用下的應(yīng)力差值處于±5 MPa內(nèi)，當(dāng)外荷載達(dá)到100 kN時(shí)，應(yīng)力變化幅度減緩。由圖9b可以看出：改變螺栓至翼緣板邊緣與螺栓至腹板距離的比值m/n對(duì)螺孔處應(yīng)力的大小有較為明顯的影響。在加載初期，相對(duì)應(yīng)力值變化較小，當(dāng)外荷載達(dá)到80 kN時(shí)，應(yīng)力曲線開始分離，主要是因?yàn)楫?dāng)m/n的比值減小時(shí)，撬力作用增強(qiáng)，螺孔處的變形隨之增大，導(dǎo)致該處受力增大。

2.5 疲勞過程中靜載應(yīng)力對(duì)比

為了研究試件在循環(huán)荷載疲勞試驗(yàn)各個(gè)階段中受力性能變化，在施加疲勞荷載開始前和加載一定次數(shù)后，停止施加疲勞荷載，以監(jiān)測(cè)各測(cè)點(diǎn)應(yīng)力變化。對(duì)試件進(jìn)行靜載試驗(yàn)，通過應(yīng)變觀測(cè)的數(shù)值反映試件在疲勞加載歷程中的變化情況。

圖9 螺栓孔洞處應(yīng)力曲線對(duì)比Fig.9 Comparison of stress curves of bolt hole

圖10 給出了試件 LB1、LB2、LC1和 LC2螺孔處破壞前1萬次靜載的應(yīng)力值相較于第1次靜載和3萬次后靜載的應(yīng)力值，可知：4個(gè)試件均于60 kN附近發(fā)生相似的變化。從圖10中不難發(fā)現(xiàn)，靜載試驗(yàn)過程中，加載級(jí)別和應(yīng)力值之間存在線性變化規(guī)律。螺孔處測(cè)點(diǎn)破壞前1萬次靜載加載值在60 kN附近應(yīng)力呈現(xiàn)明顯的下降趨勢(shì)。這說明此時(shí)螺孔處的測(cè)點(diǎn)受力出現(xiàn)異常，螺栓存在微觀機(jī)制變化，因此，可以推論，T型連接節(jié)點(diǎn)試件接近破壞狀態(tài)。

圖10 試件螺孔處測(cè)點(diǎn)靜載-應(yīng)力曲線Fig.10 Static load-stress curves of critical point of specimens

2.6 疲勞斷口分析

2.6.1 宏觀分析

疲勞應(yīng)力幅水平越低，裂紋擴(kuò)展速率就越低，則循環(huán)荷載作用下裂紋兩邊的截面開合作用越明顯，隨著疲勞加載次數(shù)增加，金屬表面不斷擠壓造成了大范圍的光滑帶。此外，從疲勞源區(qū)、擴(kuò)展區(qū)到瞬斷區(qū)的斷口表面的粗糙度也會(huì)發(fā)生顯著改變。本文對(duì)5個(gè)T型連接節(jié)點(diǎn)試件的未貼應(yīng)變片的高強(qiáng)度螺栓進(jìn)行宏觀斷口分析，對(duì)這5個(gè)試件進(jìn)行斷口形貌及特征的描述與分析，如圖11所示?？梢钥闯?，T型連接試件的參數(shù)變化對(duì)光滑區(qū)(疲勞源區(qū) +擴(kuò)展區(qū))所占面積的比例有影響。對(duì)于LB1、LB2試件，翼緣板越厚，螺栓因?yàn)橐砭壈宓募s束作用，其應(yīng)力幅越小，光滑區(qū)所占螺栓總面積的比例越大(圖11)。對(duì)于LC1、LC2試件而言，當(dāng)螺栓孔位置離腹板的距離越近，翼緣板變形越小，螺栓桿受到的應(yīng)力幅就越小，光滑區(qū)所占螺栓總面積的比例較大。

2.6.2 金相分析

對(duì)試樣經(jīng)過磨樣、拋光、硝酸酒精腐蝕后對(duì)螺栓進(jìn)行顯微組織分析，在金相顯微鏡放大100，500倍的情況下觀察，見圖12。

可以看出：8.8級(jí) M20高強(qiáng)度螺栓主要顯微組織為回火索氏體+未熔鐵素體。未熔鐵素體的出現(xiàn)，說明該螺栓在生產(chǎn)過程中，原始組織中的鐵素體因?yàn)榧訜釡囟鹊突虮貢r(shí)間短，在奧氏體化過程中未完全熔解。對(duì)各試件高強(qiáng)螺栓放大100倍觀察后，根據(jù)晶粒度等級(jí)評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)對(duì)5個(gè)試件進(jìn)行晶粒度評(píng)級(jí)，結(jié)果見表3、圖13。從圖13中可以看到，材料組織中存在塊狀未熔鐵素體和帶狀偏析缺陷。帶狀偏析產(chǎn)生的組織應(yīng)力容易引起材料內(nèi)應(yīng)力增大，降低材料力學(xué)性能。塊狀未熔鐵素體和帶狀偏析都屬于材料組織缺陷，會(huì)降低高強(qiáng)度螺栓疲勞壽命。

圖11 各組試件斷口形態(tài)Fig.11 Fracture forms of specimens

圖12 LB1中高強(qiáng)螺栓顯微組織分析Fig.12 Microstructure analysis of the high-strength bolt of specimen LB1

表3 晶粒度級(jí)別Table 3 Grain degree level

圖13 各試件中高強(qiáng)螺栓晶粒度分析Fig.13 Grain size analysis of high strength bolts of each specimen

圖14 T型連接精細(xì)化模型Fig.14 T-type connection refinement model

3 T型連接接頭疲勞性能有限元分析

基于ANSYS采用20結(jié)點(diǎn)四面體實(shí)體單元Solid 186單元，對(duì)T型連接節(jié)點(diǎn)進(jìn)行疲勞性能有限元精細(xì)化分析(圖14)。從ANSYS分析結(jié)果中提取螺栓內(nèi)力，并與試驗(yàn)結(jié)果相對(duì)比，各組試件的有限元分析及試驗(yàn)研究所得到的螺栓拉力隨著荷載的變化基本吻合，有限元模擬中所有試件主要由螺栓承受拉力，其最大應(yīng)力點(diǎn)均出現(xiàn)在連接兩翼緣板的螺栓處，與試驗(yàn)觀測(cè)到的情況相同。對(duì)兩組試件進(jìn)行有限元疲勞分析，所得到的疲勞循環(huán)次數(shù)與試驗(yàn)相近，有限元分析表明：改變翼緣板厚度比改變螺栓布置位置對(duì)試件疲勞循環(huán)次數(shù)的影響更大。

ANSYS疲勞計(jì)算采用的是簡(jiǎn)化的彈塑性假定和Miner累計(jì)疲勞準(zhǔn)則。低周疲勞荷載屬于高應(yīng)變疲勞，T型連接構(gòu)件模型中S-N曲線參數(shù)是由蘭格在M-C方程基礎(chǔ)上發(fā)展得到的，并提出了對(duì)高、低周疲勞都適用的關(guān)系式，即［12］：

式中：ε為不考慮荷載重新分配時(shí)的應(yīng)變;σa為虛擬應(yīng)力幅;σb為材料的極限強(qiáng)度;σ－1為疲勞強(qiáng)度極限;φ為試件的截面收縮率;N為疲勞壽命。根據(jù)蘇聯(lián)學(xué)者茹科夫的經(jīng)驗(yàn)公式，對(duì)于σb＜1 400 MPa的碳鋼、合金鋼，有 σ－1=0.46σb。并將試驗(yàn)結(jié)果和有限元模擬結(jié)果得到的疲勞循環(huán)次數(shù)進(jìn)行對(duì)比，見表4。

表4 T型連接節(jié)點(diǎn)疲勞使用壽命Table 4 Fatigue life of T type joints

4 結(jié)束語

針對(duì)鋼結(jié)構(gòu)梁柱T型連接接頭中考慮翼緣板厚度和螺栓位置布置這兩個(gè)參數(shù)變化衍生的5個(gè)試件，通過采用單向受拉疲勞試驗(yàn)、ANSYS有限元模擬兩種方法進(jìn)行了系統(tǒng)的分析和總結(jié)，得到以下結(jié)論。

1)對(duì)比試件有限元疲勞分析和疲勞試驗(yàn)，所得到的疲勞循環(huán)次數(shù)與試驗(yàn)相近。研究表明：隨著翼緣板厚度的增加，翼緣板在疲勞荷載下的變形逐漸減小，疲勞循環(huán)次數(shù)大幅增加;改變螺栓位置對(duì)試件破壞形態(tài)影響較大，但對(duì)試件的疲勞壽命影響較小。

2)由第一次靜載、加載至3萬次和破壞前1萬次的靜載應(yīng)力進(jìn)行對(duì)比可以看出，加載級(jí)別和應(yīng)力值之間存在線性變化規(guī)律，而且各階段靜載試驗(yàn)應(yīng)力值的變化不大。當(dāng)螺孔處的集中應(yīng)力出現(xiàn)明顯下降時(shí)，T型連接節(jié)點(diǎn)試件瀕臨破壞狀態(tài)。

3)通過對(duì)高強(qiáng)螺栓疲勞斷口的宏觀分析并結(jié)合各試驗(yàn)構(gòu)件的應(yīng)力分析可知：所有斷口均呈現(xiàn)出典型的疲勞破壞特征，即疲勞斷口明顯分為疲勞源區(qū)、擴(kuò)展區(qū)和瞬斷區(qū)三個(gè)區(qū)域;高強(qiáng)螺栓疲勞破壞主要是由應(yīng)力集中引起的，裂紋呈現(xiàn)擴(kuò)展?fàn)顟B(tài)，疲勞破壞為脆性破壞。

4)塊狀未熔鐵素體和帶狀偏析都屬于材料組織缺陷，會(huì)降低高強(qiáng)度螺栓疲勞壽命，宜通過優(yōu)化熱處理工藝將以上兩種缺陷消除或者改善，提高高強(qiáng)度螺栓的疲勞性能，進(jìn)而提高整體T型連接節(jié)點(diǎn)的疲勞壽命。