受轴向载荷-紧螺栓连接(静载荷)校核与设计

受轴向载荷-紧螺栓连接(静载荷)校核与设计说明

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受轴向载荷-紧螺栓连接(静载荷)校核与设计说明

受轴向载荷紧螺栓连接的基本形式如图1所示:

 
图1 受轴向载荷紧螺栓连接

受轴向载荷紧螺栓连接的基本公式:
强度校核计算公式:
螺栓设计计算公式:
许用应力计算公式: 
总载荷计算公式:  

预紧力计算公式:

残余预紧力计算公式:

式中:
――轴向载荷,N;
――螺栓所受轴向总载荷,N;
――残余预紧力,N;
――螺栓小径,mm,查表获得;
――残余预紧力系数,可按表1选取;
――相对刚度,可按表2选取。
――螺栓屈服强度,MPa,由螺纹连接机械性能等级决定;
――安全系数,查表3。

表1 受轴向力紧螺栓所须残余预紧力系数K
工作情况 一般连接 变载荷 冲击 压力容器或重要连接

K

0.2~0.6 0.6~1.0 1.0~1.5 1.5~1.8
表2 螺栓连接的相对刚度λ
垫片材料 金属(或无垫片) 皮革 铜皮石棉 橡胶
λ 0.2~0.3 0.7 0.8 0.9
表3 预紧螺栓连接的安全系数
材料种类 静载荷 动载荷
M6~M16 M16~M30 M30~M60 M6~M16 M16~M30 M30~M60
碳钢 4~3 3~2 2~1.3 10~6.5 6.5 6.5~10
合金钢 5~4 4~2.5 2.5 7.5~5 5 6~7.5