微动疲劳作为一种明显有别于其他疲劳的特殊疲劳现象,在各类带有接触的金属连接构件中普遍存在。摩擦型高强螺栓因其连接可靠,安装简便快捷,广泛应用于各类钢结构连接中。当摩擦型高强螺栓连接承受循环荷载时,易产生微动疲劳。本文基于摩擦型高强螺栓单面搭接连接微动疲劳试验,结合经典疲劳寿命模型,发展了含有微动疲劳参数的临界平面寿命模型。通过试验数据识别出新微动疲劳寿命模型参数,分析了相关参数对微动疲劳寿命的影响。具体内容如下:(1)基于不同应力幅值下摩擦型高强螺栓微动疲劳试验,通过断口形貌和断口分析,确定微动疲劳断裂面。采用FFD裂纹开裂位置参数通过三参数幂函数法,对微动疲劳寿命进行拟合,得到FFD-N微动疲劳寿命公式。预测结果与常用的S-N曲线相比,FFD-N微动疲劳寿命公式更为准确。(2)基于临界平面概念,提出以微动疲劳参数W表征的寿命预测模型。与试验结果对比发现,FFD、W和多轴疲劳参数SWT都能很好的对二维桥式试件裂纹开裂位置进行预测。对于摩擦型高强螺栓节点,FFD和W也可以很好地预测裂纹开裂位置。通过不同应力幅下试件W参数的变化规律,提出新的W-N微动疲劳寿命关系。(3)基于FFD-N公式,探究了接触面摩擦系数、螺栓预紧力、垫片尺寸、螺栓强度等级和螺栓直径的改变对摩擦型高强螺栓节点微动疲劳寿命的影响。结果表明摩擦系数减小、螺栓预紧力不足、垫片尺寸减小、螺栓等级降低和螺栓直径的减小,都会导致接触面FFD参数的增大,使得摩擦型高强螺栓节点微动疲劳寿命降低。(4)基于W-N寿命关系,分析了接触面摩擦系数、螺栓预紧力和垫片尺寸改变对微动疲劳寿命的影响。发现摩擦系数的减小、预紧力不足和垫片尺寸减小都会导致摩擦型高强螺栓节点微动疲劳寿命的降低,此结果与FFD-N寿命模型预测结果趋势相同。