施加螺栓或螺栓群的預拉力，是鋼結構精細化有限元模擬的重要步驟。ABAQUS中常用的螺栓軸力施加方法有螺栓載荷法、降溫法和過盈裝配法。然而同學們對這三種方法的應用場景通常不太清晰，進而面對繁雜的螺栓群模擬望而卻步。今天喵星人就帶著大家一起看看這三種方法都有什么使用要點吧！

1.熱身：螺栓的建立方法

常見的螺栓群建立方法主要有兩種：一種是通過旋轉一次到位形成螺栓整體，這種方法適用于簡化為圓頭的螺栓，操作方法十分簡單。然而對于六角頭等螺栓部件則不適宜旋轉形成。

另一種方法則是通過多次平面拉伸逐步形成螺栓。很顯然，這種方法能彌補多邊形螺栓不適用旋轉生成的情況。

注意點：

螺栓建立完成后一定要進行切面處理，這是為了便于劃分網格。另外，如果要施加螺栓載荷，則需在螺栓桿中間切一刀，這步千萬不能忘記。如下圖所示。

2.螺栓載荷

螺栓載荷施加方法在載荷-螺栓載荷中實現。這種方法的優勢在于可以對不同螺栓施加不同的真實預拉力，且通過勾選“預拉力施加于部件層次”能夠對同一部件同時施加預拉力，這種簡單粗暴的操作可謂對新人喜聞樂見。然而對于如此簡單的方法卻不能應用于顯式求解器，實在令人遺憾！

注意點：

1、 螺栓載荷在第一個分析步施加完預拉力后需在后一個分析步固定在當前長度，以模擬螺栓在后續結構加載過程中的拉力變化。

2、 可以通過定義光滑曲線幅值，使得預緊力加載平滑，提高分析收斂性能。

3、 預拉力施加截面有時候非常具有技巧性，例如組合結構中預應力桿件的后注漿構造等情況。

3.降溫法

為了彌補螺栓載荷不能應用于顯式分析的問題，可采用“降溫法”進行“平替”。螺栓降溫與預應力筋降溫方法基本類似。略有不同的是實體螺栓降溫可能帶來橫向變形，因此可采用正交異性的膨脹系數僅定義螺栓軸向，其他方向膨脹系數則設置為0。

注意點：

1、 正交異性屬性定義前需指派部件的材料方向，材料方向可通過“查詢”獲得，軟件是默認無材料方向的！

2、 由于螺栓頭兩端的變形，預緊力往往達不到理論值，即存在預應力松弛的現象。因此可通過多次調試補償施加合適的降溫。

4.過盈裝配

過盈裝配是指通過定義較短的螺桿長度，通過接觸面調整穿透的方式施加與桿件的預拉力。這種方法在機械中應用相對常見。結構工程中使用則相對復雜，建模前還需計算螺桿對應縮短長度，由于存在接觸面初始調整的問題，因此收斂性能相對較差。在結構工程中通常還是使用螺栓載荷法與降溫法。

結語

不少同學提問，能不能通過只學習一種方法就學會螺栓預緊力施加。今天喵星人通過講解，想必大家也知道了這幾種方法各有各的應用場景。這也是喵星人常說的，沒有放之四海而皆準的方法，具體問題具體分析方是永恒的真理！希望喵星人的技巧對您所有幫助！