螺栓球网架指的是以焊接钢管或无缝钢管作为杆件,以螺栓球作为节点,通过高强度螺栓进行连接的一种网架结构形式,具有外形美观、重量较轻,受力合理、制作简单、适用跨度大等优点,被广泛运用于工业与民用建筑当中。在螺栓球网架结构快速发展的同时,也存在着一些问题,螺栓球网架坍塌事故仍然屡有发生,需要引起高度重视,对于螺栓球网架事故,要进行仔细的分析,探明事故原因,总结经验教训,完善技术缺陷,促使我国钢结构行业朝着更加安全更加健康的方向前行。本文以山西某螺栓球节点网架厂房坍塌事故为研究背景,通过对坍塌区域网架进行现场观察、变形测量、断口分析和取样试验等手段进行研究,并分别采用MIDAS、ANSYS和FLUENT分析软件进行模拟分析,并仿真网架的破坏过程,得出坍塌原因。本文主要内容有:(1)通过坍塌现场的观察与测量,寻找事故发生关键线索,包括构件尺寸测量、施工质量检测、断口宏观分析和拍照留证等,并留取坍塌区域杆构件样品。(2)对留取的钢管和高强度螺栓进行材性试验,包括力学性能试验和化学成分的检测,对比标准参数找出使用13年后的杆构件性能与成分的变化,并对螺栓断口进行断口微观分析,确定高强度螺栓断裂类型。(3)采用FLUENT流体动力学仿真软件建立风洞模型,模拟风荷载作用大小;采用MIDAS有限元分析软件,建立网架模型进行模拟,验证原设计是否合理,并分析各杆件的受力情况,研究高强度螺栓疲劳断口出现的原因,寻找危险杆构件,模拟网架坍塌过程;采用ANSYS有限元分析软件进行动力学分析,研究假拧螺栓拉拖原因。(4)针对现场普查过程中发现的高强度螺栓假拧现象,进行高强度螺栓的假拧疲劳试验,M30高强度螺栓试验进行7组,拧进深度均控制为3圈螺纹,得到试验结果,并将结果与已有拧进深度1.1d的高强螺栓试验数据进行对比,寻找M30高强度螺栓假拧3圈螺纹疲劳强度的影响程度。(5)研究得出该螺栓球节点网架厂房坍塌事故发生原因,并结合以上研究内容提出建议。