螺栓受力计算
膨胀螺栓受力计算
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膨胀螺栓受力计算膨胀螺栓是一种常见的连接件,主要用于连接混凝土和钢结构中的各个部件。
它具有安装方便、承载能力高、耐热、耐腐蚀等特点,在工程建设中具有广泛的应用。
膨胀螺栓的受力计算是为了保证连接的稳定性和安全性。
在进行膨胀螺栓受力计算时,需要考虑以下几个方面:第一,螺栓的抗拉能力。
膨胀螺栓主要承担连接件拉伸力的作用,所以需要计算膨胀螺栓的抗拉能力。
螺栓的抗拉能力由材料的强度和螺栓截面积决定。
第二,混凝土的抗拉能力。
膨胀螺栓的连接必须依靠混凝土的承载能力,因此需要计算混凝土的抗拉能力。
混凝土的抗拉能力主要由混凝土的强度和受力面积决定。
第三,膨胀套管的受力。
膨胀螺栓的拉伸力通过膨胀套管传递到混凝土中,所以需要计算膨胀套管的受力。
膨胀套管的受力受到螺栓拉伸力和套管自身结构的影响。
第四,摩擦力的计算。
膨胀螺栓的拉伸力通过摩擦力传递到相邻连接件中,所以需要计算摩擦力。
摩擦力的计算主要考虑相关接触面的状态和摩擦系数。
根据上述计算内容,膨胀螺栓受力计算的基本步骤如下:第一步,确定螺栓的拉伸力。
螺栓的拉伸力可以通过载荷和调整系数的乘积计算得到。
第二步,确定螺栓的抗拉能力。
根据螺栓的尺寸和材料性能,计算螺栓的抗拉能力。
第三步,确定混凝土的抗拉能力。
根据混凝土的尺寸和强度等参数,计算混凝土的抗拉能力。
第四步,确定膨胀套管的受力。
根据螺栓的拉伸力和膨胀套管的结构特点,计算膨胀套管的受力。
第五步,确定摩擦力。
根据相关接触面的状态和摩擦系数,计算膨胀螺栓与相邻连接件之间的摩擦力。
通过以上步骤计算出膨胀螺栓的受力情况,可以评估连接的稳定性和安全性。
在实际工程中,还需要根据设计要求和相关标准规范进行验证和调整。
需要注意的是,以上介绍的是膨胀螺栓的受力计算的一般步骤,实际情况可能因材料、结构等不同而有所差异。
因此,在具体工程中,应根据实际情况进行详细的设计和计算。
螺栓强度计算方法(附公式)
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螺栓强度计算方法详解螺栓强度计算方法详解((附公式附公式))
螺栓强度计算是利用公式对螺栓连接强度进行有效计算,确定螺栓的受力状况。
不同的螺栓强度计算的方法和公式也不相同。
下面,世界泵阀网为大家汇总螺栓强度计算方法公式。
以供学习参考。
螺栓强度计算,主要是根据联接的类型、联接的装配情况(是否预紧)和受载状态等条件,确定螺栓的受力;然后按相应的强度条件计算螺栓危险截面的直径(螺纹小径)或校核其强度。
螺栓强度计算:
承载力=强度 x 面积;
螺栓有螺纹,以M24螺栓为例,其横截面面积不是24直径的圆面积,而是353平方毫米,称之为有效面积。
普通螺栓C 级(4.6和4.8级)抗拉强度是170N/平方毫米。
那么承载力就是:170x353=60010N 。
换算一下,1吨相当于1000KG ,相当于10000N ,那么M24螺栓也就是可以承受约6吨的拉力。
紧螺栓强度校核与设计计算式:
松螺栓强度计算:
危险截面拉伸强度条件为:
d1——螺纹小径,mm; F——螺栓承受的轴向工作载荷,N:;[σ]——松螺栓联接的许用应力,N/m㎡。
螺栓组受力分析与计算
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螺栓组受力分析与计算一.螺栓组联接得设计设计步骤:1.螺栓组结构设计2.螺栓受力分析3.确定螺栓直径4.校核螺栓组联接接合面得工作能力5.校核螺栓所需得预紧力就是否合适确定螺栓得公称直径后,螺栓得类型,长度,精度以及相应得螺母,垫圈等结构尺寸,可根据底板得厚度,螺栓在立柱上得固定方法及防松装置等全面考虑后定出。
1、螺栓组联接得结构设计螺栓组联接结构设计得主要目得,在于合理地确定联接接合面得几何形状与螺栓得布置形式,力求各螺栓与联接接合面间受力均匀,便于加工与装配。
为此,设计时应综合考虑以下几方面得问题:1)联接接合面得几何形状通常都设计成轴对称得简单几何形状,如圆形,环形,矩形,框形,三角形等。
这样不但便于加工制造,而且便于对称布置螺栓,使螺栓组得对称中心与联接接合面得形心重合,从而保证接合面受力比较均匀。
2)螺栓得布置应使各螺栓得受力合理。
对于铰制孔用螺栓联接,不要在平行于工作载荷得方向上成排地布置八个以上得螺栓,以免载荷分布过于不均。
当螺栓联接承受弯矩或转矩时,应使螺栓得位置适当靠近联接接合面得边缘,以减小螺栓得受力(下图)。
如果同时承受轴向载荷与较大得横向载荷时,应采用销,套筒,键等抗剪零件来承受横向载荷,以减小螺栓得预紧力及其结构尺寸。
接合面受弯矩或转矩时螺栓得布置3)螺栓排列应有合理得间距,边距。
布置螺栓时,各螺栓轴线间以及螺栓轴线与机体壁间得最小距离,应根据扳手所需活动空间得大小来决定。
扳手空间得尺寸(下图)可查阅有关标准。
对于压力容器等紧密性要求较高得重要联接,螺栓得间距t0不得大于下表所推荐得数值。
扳手空间尺寸螺栓间距t0注:表中d为螺纹公称直径。
4)分布在同一圆周上得螺栓数目,应取成4,6,8等偶数,以便在圆周上钻孔时得分度与画线。
同一螺栓组中螺栓得材料,直径与长度均应相同。
5)避免螺栓承受附加得弯曲载荷。
除了要在结构上设法保证载荷不偏心外,还应在工艺上保证被联接件,螺母与螺栓头部得支承面平整,并与螺栓轴线相垂直。
m12 8.8级螺栓剪切力计算公式
![m12 8.8级螺栓剪切力计算公式](https://img.taocdn.com/s3/m/13f55e8288eb172ded630b1c59eef8c75ebf9574.png)
m12 8.8级螺栓剪切力计算公式一、概述M12 8.8级螺栓是一种常用的螺栓规格,广泛应用于各种机械、建筑等领域。
在承受剪切力时,需要了解其计算公式,以便正确选择和安装螺栓。
本文将介绍M12 8.8级螺栓剪切力的计算公式,并附以相关说明和示例。
二、公式及说明M12 8.8级螺栓的剪切力计算公式为:F = Kx^2,其中F为剪切力,K为螺栓的屈服强度,x为螺栓所承受的剪切角度。
1. 螺栓的屈服强度K:K表示螺栓在承受剪切力时的最大强度,单位一般为MPa(兆帕)。
8.8级螺栓的屈服强度通常为800MPa。
2. 剪切角度x:x表示螺栓所承受的剪切角度,一般取值为90度或45度。
在本公式中,我们假设x取值为90度。
3. 剪切力F:F表示螺栓所承受的剪切力,单位一般为N(牛顿)。
将螺栓的屈服强度K和剪切角度x的单位带入公式F = Kx^2,即可根据已知条件求出所需的剪切力。
三、示例假设有一款M12 8.8级螺栓,其屈服强度K为800MPa,需要承受一个面积为1平方厘米的剪切块。
求该螺栓所能承受的最大剪切力。
根据公式F = Kx^2,可得到:F = 800 × (1/1000000) = 0.0008MPa由于剪切角度x取值为90度,所以该螺栓所能承受的最大剪切力为:F = 0.0008MPa × 90度 = 78N四、注意事项在使用M12 8.8级螺栓时,还需考虑其他因素,如螺栓的质量、安装环境等,以确保螺栓的安全使用。
此外,根据实际情况选择合适的螺栓规格和材料也非常重要。
五、结论通过以上公式和示例,我们可以得出M12 8.8级螺栓剪切力的计算方法。
在实际应用中,根据具体情况选择合适的螺栓规格和材料,并按照正确的安装方法进行安装,以确保螺栓的安全使用。
螺栓连接实用计算公式
![螺栓连接实用计算公式](https://img.taocdn.com/s3/m/6e82b0742a160b4e767f5acfa1c7aa00b42a9d46.png)
螺栓连接实用计算公式螺栓连接是一种常见的机械连接方式,通常用于连接两个或多个零件。
在工程设计和计算中,我们需要根据实际情况来确定螺栓连接的尺寸和参数,以保证连接的可靠性和安全性。
本文将介绍一些常用的螺栓连接计算公式,以帮助读者更好地理解和应用。
一、螺栓拉力计算公式在螺栓连接中,螺栓的拉力是一个重要的参数。
拉力的大小决定了螺栓的紧固程度,直接影响连接的可靠性。
根据受力分析原理,我们可以使用以下公式计算螺栓的拉力:拉力(F)= 力矩(M)/ 杠杆臂(L)其中,力矩是指施加在螺栓上的力与螺栓中心轴线的垂直距离的乘积,杠杆臂则是指螺栓直径的一半。
通过测量力矩和杠杆臂的数值,我们可以计算出螺栓的拉力大小。
二、螺栓预紧力计算公式螺栓的预紧力是指在紧固过程中施加在螺栓上的力。
预紧力的大小直接影响螺栓连接的紧固程度和稳定性。
根据预紧力的计算公式,我们可以得到以下关系:预紧力(Fp)= 螺栓材料的屈服强度(σy)× 螺栓截面的面积(A)其中,螺栓材料的屈服强度是指螺栓材料在拉伸过程中发生塑性变形的临界应力值,螺栓截面的面积则是指螺栓剖面的有效面积。
通过测量螺栓材料的屈服强度和螺栓截面的面积,我们可以计算出螺栓的预紧力大小。
三、螺栓的剪切强度计算公式在螺栓连接中,除了拉力外,螺栓还要承受剪切力。
螺栓的剪切强度是指螺栓在剪切过程中能够承受的最大应力值。
根据剪切强度的计算公式,我们可以得到以下关系:剪切强度(τ)= 螺栓材料的抗剪强度(σs)× 螺栓剖面的面积(A)其中,螺栓材料的抗剪强度是指螺栓材料在剪切过程中能够承受的最大应力值,螺栓剖面的面积则是指螺栓剖面的有效面积。
通过测量螺栓材料的抗剪强度和螺栓剖面的面积,我们可以计算出螺栓的剪切强度大小。
螺栓连接的实用计算公式涉及到螺栓的拉力、预紧力和剪切强度等参数的计算。
根据这些公式,我们可以根据实际情况来确定螺栓连接的尺寸和参数,以保证连接的可靠性和安全性。
螺栓强度计算
![螺栓强度计算](https://img.taocdn.com/s3/m/828223355727a5e9856a61dd.png)
――受力不均匀因数,受压螺母 =1,受拉螺母 =1.5~1.6;
――缺口应力集中因数,按表3查得;
――抗压疲劳极限,按表4查得;
――安全因数,控制预紧力 =1.5~2.5,不控制预紧力 =2.5~5。
表1螺栓连接
一、螺栓受力分析:
螺栓为受轴向载荷紧螺栓连接(动载荷),受轴向载荷紧螺栓连接(动载荷)的基本形式如下图所示:
二、受轴向载荷紧螺栓连接(动载荷)的基本公式:
(1)许用应力计算公式:
(2)强度校核计算公式:
式中:
――轴向载荷,N;
――螺栓小径,mm,查表获得;
――相对刚度,按表1选取;
――尺寸因数,按表2查得;
表3缺口应力集中因数
表4抗压疲劳极限
三、计算内容:
相关参数如下表:
(1)许用应力计算:
(2)强度校核计算:
四、结论:
由上述计算可知,螺栓强度满足要求。
螺栓组受力分析与计算(可编辑)
![螺栓组受力分析与计算(可编辑)](https://img.taocdn.com/s3/m/384116ecfbb069dc5022aaea998fcc22bcd14314.png)
螺栓组受力分析与计算一.螺栓组联接的设计设计步骤:1.螺栓组结构设计2.螺栓受力分析3.确定螺栓直径4.校核螺栓组联接接合面的工作能力5.校核螺栓所需的预紧力是否合适确定螺栓的公称直径后,螺栓的类型,长度,精度以及相应的螺母,垫圈等结构尺寸,可根据底板的厚度,螺栓在立柱上的固定方法及防松装置等全面考虑后定出。
1. 螺栓组联接的结构设计螺栓组联接结构设计的主要目的,在于合理地确定联接接合面的几何形状和螺栓的布置形式,力求各螺栓和联接接合面间受力均匀,便于加工和装配。
为此,设计时应综合考虑以下几方面的问题:1)联接接合面的几何形状通常都设计成轴对称的简单几何形状,如圆形,环形,矩形,框形,三角形等。
这样不但便于加工制造,而且便于对称布置螺栓,使螺栓组的对称中心和联接接合面的形心重合,从而保证接合面受力比较均匀。
2)螺栓的布置应使各螺栓的受力合理。
对于铰制孔用螺栓联接,不要在平行于工作载荷的方向上成排地布置八个以上的螺栓,以免载荷分布过于不均。
当螺栓联接承受弯矩或转矩时,应使螺栓的位置适当靠近联接接合面的边缘,以减小螺栓的受力(下图)。
如果同时承受轴向载荷和较大的横向载荷时,应采用销,套筒,键等抗剪零件来承受横向载荷,以减小螺栓的预紧力及其结构尺寸。
接合面受弯矩或转矩时螺栓的布置3)螺栓排列应有合理的间距,边距。
布置螺栓时,各螺栓轴线间以及螺栓轴线和机体壁间的最小距离,应根据扳手所需活动空间的大小来决定。
扳手空间的尺寸(下图)可查阅有关标准。
对于压力容器等紧密性要求较高的重要联接,螺栓的间距t0不得大于下表所推荐的数值。
扳手空间尺寸螺栓间距t0注:表中d为螺纹公称直径。
4)分布在同一圆周上的螺栓数目,应取成4,6,8等偶数,以便在圆周上钻孔时的分度和画线。
同一螺栓组中螺栓的材料,直径和长度均应相同。
5)避免螺栓承受附加的弯曲载荷。
除了要在结构上设法保证载荷不偏心外,还应在工艺上保证被联接件,螺母和螺栓头部的支承面平整,并与螺栓轴线相垂直。
螺栓连接计算公式总结
![螺栓连接计算公式总结](https://img.taocdn.com/s3/m/17e09bdc50e2524de4187e01.png)
普通螺栓螺栓种类受力状态连接简图内力分布承载力设计值螺栓内力计算公式验算公式说明普通螺栓受剪轴心力当l1≤15d0(d0为孔径)时可认为均匀受剪nNNV=bVNNm in≤各螺栓均匀受力验算求承载力设计偏心力nFNF=1∑∑∑∑====+⋅=+⋅=niniiiTyniniiiTxyxxTNyxyTN112211112211()bFTyTxNNNNmin21121≤++验算求承载力受拉轴心力btebtfAN=nNNF=btFNN≤各螺栓均匀受力验算求承载力设计弯矩∑=211iyMyN btNN≤1中和轴在底排螺栓处验算求承载力小偏心中和轴在螺栓群形心处验算求承载力大偏心中和轴在底排螺栓处验算求承载力拉剪联合作用拉剪两种受力的组合btebtfAN=122≤⎪⎪⎭⎫⎝⎛+⎪⎪⎭⎫⎝⎛bttbvvNNNNbcvNnVN≤=tN按实际受拉情况区别计算验算摩擦型高强螺栓螺栓种类受力状态连接简图内力分布承载力设计值螺栓内力计算公式验算公式说明摩擦型高强螺栓受剪轴心力与普通螺栓相同)633(9.0-⋅⋅=PnNfbvμ与普通螺栓相同bvVNN≤各螺栓均匀受力验算求承载力设计偏心力与普通螺栓相同与普通螺栓相同()b vFTyTxNNNN≤++21121验算求承载力受拉轴心力与普通螺栓相同)733(8.0-=PN bt与普通螺栓相同btNN≤1各螺栓均匀受力验算求承载力设计弯矩∑=211iyMyN中和轴在螺栓形心处验算求承载力偏心力∑=⋅+=niiyyMnNN1211中和轴在螺栓形心处验算求承载力拉剪联合作用)25.1(9.08.0,tfbt vbtNPnNPN-==μ)25.1(9.08.01211tifniiNnPnVPyyMnNN∑∑-≤≤⋅+==μ中和轴在底排螺栓处验算承压型高强螺栓(请同学完成)螺栓种类受力状态受力简图内力分布承载力设计值螺栓内力计算公式验算公式说明承压型高强螺栓受剪轴心力偏心力受拉轴心力弯矩偏心力拉剪联合作用FeMNFN N。
螺栓拉力计算
![螺栓拉力计算](https://img.taocdn.com/s3/m/4720d0a55fbfc77da369b135.png)
2 受预紧力F0和工作拉力F紧螺栓联接强度
紧螺栓 {
拧紧——预紧拉 力
总拉力F2 ≠F0 +F= ?
加载——工作拉
力
螺栓
被联接件
拧紧 伸长 λb F0
缩短 λm F0
受载 再伸长 △λ
放松 △λ
变形协调条件: △λ相同
螺栓的总拉力:
力
F2= F0 +△F =F +F1 被联接件所受的压力:
F △F F2
F0
F1
残余预紧力 F1= F0
△F=
Cb Cb Cm
F
- △F ′
Cb = F0 / λb Cm = F0/ λm
△λ
螺栓刚度
被联接件刚度
变形
C b ——螺栓的相对刚度
Cb Cm
※:1)要降低F2,只有减少螺栓的相对刚度, 即↑Cm ↓Cb
2)为保证联接的紧密性, 应保证F1 >0
(1)静强度公式:F不变
二 紧螺栓联接强度计算 (有F0 )
只有预紧力,无工作拉力 紧螺栓联接{
有预紧力,还有工作拉力
紧螺栓{ 拧紧—拧紧力矩—剪应力τ
拧紧—预紧拉力—拉应力σ
M10~M64的螺栓:τ≈0.5σ
预紧状态的应力:σca= 232 1.3
1.只有预紧力紧螺栓联接
ca
1.3F0
4
d12
F0的大小与横 向载荷有关
螺纹联接件材料的力学性能——螺栓、螺钉、螺柱的性能等 级——共十级——见表5—8和表5—9
如:4.8 表示:σB=400Mpa ,σs=320Mpa
二 螺纹联接件的许用应力
s
S
s
S
p
s
化学螺栓的受力计算
![化学螺栓的受力计算](https://img.taocdn.com/s3/m/73a4c603b52acfc789ebc962.png)
JG 系列化学螺栓锚固剂,也称化学螺栓,是本公司自行研研制的一种快速固化的新型的玻璃管锚固剂,产品综合性能达到国外同类进口产品的指标。
已被广泛应用于建筑外墙大理石干挂,玻璃幕墙安装,快速安装机器设备,电梯等,使用方便、性能可靠,具有施工工艺先进、施工效率高、不浪费等优点预埋件的计算采用慧鱼8.8级镀锌钢螺杆,C30砼,单个螺杆抗拉承载力设计值M24>80.3KN,M16>31.9KN(5.8),单个螺杆抗剪承载力设计值为M24>73.5KN ,M16>32.6KN(5.8)。
(1).预埋件1、2计算根据支座反力来验算预埋件,选用挑梁TL1H300X200X8X10和挑梁TL2H300X200X8X10根部支座反力,选取最危险反力,按有剪力、法向拉力和弯矩共同作用验算预埋件(公式见《钢结构设计规范》GB50017-2003的公式7.2.1-8~9)1.在弯距M 的作用下,最外排螺栓1的拉力最大,N 1= ∑212i y My = )453015(2451063.782222++⨯⨯⨯=56.2KN 因此,在弯距M 和法向拉力N 的作用下,最外排螺栓1的拉力为N t = N 1+N=56.2+4=84.2KN>[ N t ]=80.3KN,不满足要求。
每个螺栓承受的剪力N V = N V = 879=9.9KN 〈[b c N ]=73.5KN ,满足式7.2.1-9的要求。
2.在弯距M 、法向拉力N 、剪力V 的共同作用下,按弯剪联合作用验算螺栓强度: 0.176.0)5.739.9()3.802.60()()(2222<=+=+bv v bt t N N N N 满足式7.2.1-8的要求。
螺栓结构设计计算公式与实例
![螺栓结构设计计算公式与实例](https://img.taocdn.com/s3/m/b88cf86731b765ce050814be.png)
松螺栓连接紧螺栓连接1、受横向工作载荷(1)当普通螺栓联结承受横向载荷时,由于预紧力的作用,将在接合面间产生摩擦力来抵抗工作载荷(如图),这时螺栓仅承受预紧力的作用,而且预紧力不受工作载荷的影响,在联结承受工作载荷后仍保持不变。
预紧力F0的大小,根据接合面不产生滑移的条件确定。
假设为保证接合面不产生滑移所需要的预紧力为F0,则结合面间的摩擦力与横向外载荷平衡的条件是:(2)螺栓除受预紧力的拉伸而产生拉伸应力外,还受拧紧螺纹时,因螺纹摩擦力矩而产生的扭转切应力,使螺栓处于拉伸与扭转的复合应力状态下。
因此在进行强度计算时,应综合考虑拉伸应力和扭转切应力的作用。
螺栓危险截面的拉伸应力为:预紧螺栓时由螺纹力矩T 产生的扭转剪切应力: 1.3:系数将外载荷提高30%,以考虑螺纹力矩对螺栓联接强度的影响,这样把拉扭的复合应力状态简化为纯拉伸来处理,大大简化了计算手续,故又称简化计算法2、受轴向工作载荷松螺栓连接装配时螺母不需拧紧,故在承受工作载荷之前螺栓不受力。
这种连接应用范围有限,主要用于拉杆、起重吊钩等连接方面。
螺栓所受拉力=工作载荷d1:螺栓小径F:螺栓总拉力[σ]:许用拉应力σs:螺栓屈服强度S S :安全系数,一般取1.2-1.7z.f.F0≥KF z:结合面数目f-结合面的摩擦系数,K-防滑系数,K=1.1-1.3F —横向载荷σs:螺栓屈服强度S S :安全系数,一般取1.2-1.7受轴向工作载荷时,螺栓所受的总拉力:F2 = F1+ FF2 : 总拉力F1 : 残余预紧力F:工作载荷16/311d T πτ=][41σπF d ≥[]S ss σσ=[]S s s σσ=MPad F ca ][4/3.13.1212σπσσ≤==3、铰制孔螺栓(螺栓承受剪切力)螺栓杆与孔壁之间无间隙,接触表面受挤压;在连接接合面处,螺栓杆则受剪切。
因此,应分别按挤压及剪切强度条件计算。
节点螺栓群受力计算
![节点螺栓群受力计算](https://img.taocdn.com/s3/m/d5a75063f46527d3240ce067.png)
计算模型:大小偏心的验算:
拉力偏心e:
Nmin:
验算一:
0.3051验算二:
750.00
小偏心e: 5.00验算一:
0.1978验算二:
750.00
螺栓群偏心抗拉、剪
注:Nmin小于0
大偏心计算结果:
小偏心计算结果:拉剪共同作用下螺栓的验算结果(不大于1安全):V作用下每个螺栓受的剪力Nv(不大于 安全):拉剪共同作用下螺栓的验算结果(不大于1安全):V作用下每个螺栓受的剪力Nv(不大于 安全):N _c ^b N _c ^b
单位:N
弯矩M:
65470螺栓个数:2大小偏心的验算:
剪力V:
1500螺栓行数:290拉力N:
1246螺栓列数:1-561.0667y1:
150y4:0ΣYi2:y2:
0y5:022500y3:0y6:0单位:mm 说明::计算结果
:填写数据
单位:N 螺栓直径:
8.007037受剪面数:
16320Σt: 2.506100
y1:
75y4:0ΣYi2:y2:
25y5:012500y3:0y6:0单位:mm
注:连接件材质为Q235
拉、剪承载力计算
小于0为大偏心螺栓参数:
N _V ^b :N _t ^b :N _c ^b :。
螺栓受力计算
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螺栓受力(变载荷)计算说明:按照《机械设计》(第四版)计算1 螺栓受力计算 螺栓的工作载荷N z F F Q 1025410410,0F 21=⨯=== 剩余预紧力 N N F F 5.153710255.15.12"=⨯==螺栓最大拉力 "202F F F +==1025+1537.5=2562.5N相对刚度系数(金属之间) c=0.2~0.3预紧力 202'25.0F F F -==1,875-0.25×750=1,687.5N 螺栓拉力变化幅度 N F F F a 75.843205.687,12102=-=-=2 计算螺栓应力幅螺栓直径 d=16 螺栓几何尺寸 =1d 10.106 =2d 10.863 p=1.75, H=0.866p=1.5155mm 螺栓危险截面面积2221c 2541mm .76)6H 106.10(4)6H d (4A =-=-=ππ螺栓应力幅065MPa .112541.7675.843A F c a a ===σ 3 确定许用应力螺栓性能等级8.8级 640MPa ,800MPa s b ==σσ 螺栓疲劳极限 256MPa 32.0b 1==-σσ( 8.8级螺栓取0.4~0.45,保守计算取0.32)极限应力幅度 24MPa .742568.46.1187.0k k k 1um alim =⨯⨯⨯==-σεσσ ε为尺寸系数 d=12,取0.87;m k 螺纹制造工艺系数,车制m k =1; u k 螺纹牙受力不均系数,受拉u k =1.5~1.6; σk 螺纹应力集中系数,8.8级螺栓取4.8许用应力幅度 [][]MPa 75.24374.24S a alim a ===σσ []a S 安全系数,取[]a S =2.5~4 4 校核螺栓变载荷强度 []MPa 75.24065MPa .11a a =<=σσ 螺栓的疲劳强度合格。
既受横向载荷又受轴向载荷的螺栓受力计算
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既受横向载荷又受轴向载荷的螺栓受力计算:
螺栓在同时受到横向载荷和轴向载荷时,其受力情况会变得复杂。
为了准确计算螺栓的受力,我们需要考虑螺栓的几何形状、材料特性、工作条件以及载荷的性质和大小。
1.轴向载荷:通常,轴向载荷会使螺栓伸长,产生拉伸应力。
如果螺栓已经预紧,轴
向载荷还可能产生预紧力。
2.横向载荷:横向载荷会导致螺栓弯曲,产生弯曲应力和剪切应力。
这种应力在螺栓
的弯曲部分最为显著。
具体计算需要考虑以下因素:
•螺栓的几何形状和尺寸:这决定了螺栓的应力分布和承载能力。
•材料特性:包括屈服强度、抗拉强度等,决定了螺栓在受到应力时的行为。
•工作条件:例如温度、腐蚀等环境因素会影响螺栓的性能。
对于既受横向载荷又受轴向载荷的螺栓,需要使用有限元分析(FEA)或其他复杂的方法来准确分析其受力情况。
这种分析需要详细的模型和参数,以便更准确地预测螺栓的应力和可能的失效模式。
抱箍螺栓受力计算(修)
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抱箍螺栓受力计算1、螺栓数目计算(1)荷载计算每个盖梁按墩柱设2个抱箍,共计4个抱箍体支撑上部荷载,以最大值为抱箍体需承受的竖向压力N进行计算,该值既为抱箍体需产生的摩擦力,既N=884.4kn。
(2)螺栓数目计算抱箍体需承受的竖向压力N=884.4KN,抱箍所受的竖向压力由M22的高强螺栓的抗剪力产生。
M22螺栓的允许承载力:N L=Pμn/K式中:P:高强螺栓的预拉力,取190kn;µ:摩擦系数,取0.55;n:传力接触面数目,取1;K:安全系数,取1.7.则:N L=190×0.55×1/1.7=61.47kn螺栓数目m计算:m=N/N L=884.4/61.47=14.4≈15个,取双抱箍计算截面上的螺栓数目m=40个,则每条高强螺栓提供的抗剪力:P=N/40=22.11kn<N L=61.47kn,故能承担所要求的荷载。
(3)螺栓轴向受拉计算抱箍与砼面的摩擦系数取µ=0.3,计算抱箍产生的压力,P b=N/µ=884.4/0.55=1608kn由高强螺栓承担,则:N L=P b=1608kn抱箍的压力由40根M22的高强螺栓的拉力产生。
即每条螺栓拉力为:N1=P b/40=1608/40=40.2kn<[S]=190knσ=N’/A=N(1-0.4n1/n)/A式中:N:轴心力;n1:所有螺栓数目,取40个;A:高强螺栓截面积,A=3.8cm2σ=1608×103×(1-0.4×40/40)/(40×3.8×10-4)=63.5MPa<[σ]=140MPa 故高强螺栓满足强度要求;(4)求螺栓需要的力矩M①由螺帽压力产生的反力矩M1=µ1N1L1式中:µ1=0.15,钢与钢之间的摩擦系数L1=0.015,力臂M1=0.15×40.2×0.015=0.09kn*m②M2为螺栓爬升角产生的反力矩,升角为10°,M2=(µ1×N1×cos10°+N1×sin10°)×L2 (L2 =0.011,为力臂)M2=(0.15×40.2×cos10°+40.2×sin10°)×0.011=0.142 kn*mM= M1+M2=0.09+0.142=0.232 kn*m=23.2kg*m所以要求螺栓的扭紧力矩M≥24 kg*m。
螺纹受力计算公式
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一、矩形螺纹(牙型角α=0)螺纹副中,螺母所受到的轴向载荷Q 是沿螺纹各圈分布的,为便于分析,用集中载荷Q 代替,并设Q 作用于中径d 2圆周的一点上。
这样,当螺母相对于螺杆等速旋转时,可看作为一滑块(螺母)沿着以螺纹中径d 2展开,斜度为螺纹升角l 的斜面上等速滑动。
匀速拧紧螺母时,相当于以水平力推力F 推动滑块沿斜面等速向上滑动。
设法向反力为N ,则摩擦力为f N ,f 为摩擦系数,ρ 为摩擦角,ρ = arctan f 。
由于滑块沿斜面上升时,摩擦力向下,故总反力R 与Q 的的夹角为λ+ρ 。
由力的平衡条件可知,R 、F 和Q 三力组成力封闭三角形,由图可得:Qψd F使滑块等速运动所需要的水平力等速上升: Ft=Qtan(ф+ρ)等速上升所需力矩:T= Ftd 2/2= Qtan(ф+ρ)d 2/2等速下降: Ft=Qtan(ф—ρ)等速下降所需力矩:T= Ftd 2/2= Qtan(ф—ρ)d 2/2二、非矩形螺纹 螺纹的牙型角α≠0时的螺纹为非矩形螺纹。
非矩形螺纹的螺杆和螺母相对转动时,可看成楔形滑块沿楔形斜面移动;平面时法向反力N=Q; 平面时摩擦力F f =fN =fQ;楔形面时法向反力N /=Q/cosβ;楔形面摩擦力F f ! =f N/ =fQ/ cosβ;令f/ =f/ cosβ称当量摩擦系数。
F f ! =f /Q;楔形面和矩形螺纹的摩擦力相比,与当量摩擦系数对应的摩擦角称为当量摩擦角,用ρV 表示。
拧紧螺母时所需的水平推力及转矩:由于矩形螺纹与非矩形螺纹的运动关系相同,将ρV 代替ρ后可得:使滑块等速运动所需要的水平力等速上升: Ft=Qtan(ф+ρV )等速上升所需力矩: T= Ftd 2/2= Qtan(ф+ρV )d 2/2等速下降: Ft=Qtan(ф—ρV )等速上升所需力矩: T= Ftd 2/2= Qtan(ф—ρV )d 2/2三、螺纹联接的预紧螺纹联接 松联接——在装配时不拧紧,只存受外载时才受到力的作用——轻少用紧联接——在装配时需拧紧,即在承载时,已预先受力,预紧力Q P预紧目的:保持正常工作。
普通螺栓受力容许值
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普通螺栓受力容许值普通螺栓受力容许值序言在机械设计和工程领域,螺栓是一种常见的连接元件,广泛应用于各种机械结构中。
螺栓的受力容许值是设计和使用过程中的重要参数,对确保连接的可靠性和安全性至关重要。
本文将对普通螺栓受力容许值进行深入探讨,从力学原理、设计准则和实际应用等多个角度剖析其重要性和相关要点。
一、普通螺栓的概述普通螺栓是一种常用的紧固元件,由螺杆和螺母两部分组成。
其主要作用是通过外力作用,将连接的结构部件紧密固定在一起以承受受力。
普通螺栓的受力容许值是指在规定的工作环境下,螺栓所能承受的最大受力。
二、普通螺栓受力容许值的计算方法普通螺栓的受力容许值的计算方法需要结合材料力学性能、螺栓几何形状和连接条件等多个因素。
根据强度学原理,普通螺栓的受力容许值可以通过以下几个方面来计算:1. 螺栓的抗拉强度和抗剪强度:螺栓的受力容许值与其材料的强度有关,一般包括抗拉强度和抗剪强度。
抗拉强度是指螺栓在拉伸状态下能承受的最大受力,抗剪强度是指螺栓在剪切状态下能承受的最大受力。
根据材料的特性和使用条件,可以确定螺栓的抗拉强度和抗剪强度。
2. 螺栓的工作状态和加载情况:普通螺栓在使用过程中要承受不同方向和大小的受力,这些受力方式包括正向拉力、正向剪力、正向扭矩、反向拉力、反向剪力和反向扭矩等。
根据螺栓的工作状态和加载情况,可以确定螺栓所能承受的最大受力。
3. 螺栓的设计准则和规范要求:螺栓的设计准则和规范要求是确保连接的可靠性和安全性的关键因素。
根据相关的设计准则和规范要求,可以确定螺栓的受力容许值。
三、普通螺栓受力容许值的应用与注意事项在实际应用中,普通螺栓受力容许值的正确计算和应用是确保连接可靠性和安全性的关键。
以下是一些应用和注意事项:1. 合理选择螺栓材料:根据具体的使用环境和要求,合理选择螺栓的材料,保证其强度和耐腐蚀性能符合要求。
2. 正确计算受力容许值:根据螺栓的受力方式和加载情况,按照相关的计算方法和准则,正确计算螺栓的受力容许值。
螺栓抗拉承载力计算
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螺栓抗拉承载力计算首先,纠正一下,楼主的问题应当是:螺栓抗拉承载力计算。
简单说,强度是单位面积的承载力,是一个指标。
公式:承载力=强度x 面积;螺栓有螺纹,M24螺栓横截面面积不是24直径的圆面积,而是353平方毫米,称之为有效面积.普通螺栓C级(4.6和4.8级)抗拉强度是170N/平方毫米。
那么承载力就是:170x353=60010N.换算一下,1吨相当于1000KG,相当于10000N,那么M24螺栓也就是可以承受约6吨的拉力。
螺栓有效面积可以从五金手册或钢结构手册查,强度指标可以从相关钢结构手册或规范查。
当然这些也可以从网上查.焊缝的抗拉强度计算公式比较简单许用应力乘焊接接头系数在乘焊缝面积除以总面积,这就是平均焊接抗拉强度抗拉强度与伸长率计算公称直径为$7.0mm,其最大拉伸力为22。
4KN,其断后标距为76.10mm,计算它的抗拉强度与身长率~!]抗拉强度=拉力值/实际横截面面积伸长率=(断后标距-标距)/标距*100%抗拉强度Rm=22.4/(3.14*3.5*3.5)*10000=713.38MPa,修约后=715MPa延伸A=(76.1-70)/70=8.71% ,修约后=8.5%修约规则<0.25 约为0≥0.75约为1≥0.25且小于0.75约为0.5请问抗拉强度和屈服强度有什么区别?抗拉强度:当钢材屈服到一定程度后,由于内部晶粒重新排列,其抵抗变形能力又重新提高,此时变形虽然发展很快,但却只能随着应力的提高而提高,直至应力达最大值。
此后,钢材抵抗变形的能力明显降低,并在最薄弱处发生较大的塑性变形,此处试件截面迅速缩小,出现颈缩现象,直至断裂破坏。
钢材受拉断裂前的最大应力值(b点对应值)称为强度极限或抗拉强度屈服强度:当应力超过弹性极限后,变形增加较快,此时除了产生弹性变形外,还产生部分塑性变形。
当应力达到B点后,塑性应变急剧增加,曲线出现一个波动的小平台,这种现象称为屈服。
螺栓承剪力计算公式
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螺栓承剪力计算公式螺栓是一种常用的连接元件,其承载能力对于工程结构的安全性至关重要。
在工程实践中,螺栓通常承受剪力作用,因此需要对螺栓的承剪力进行计算。
本文将介绍螺栓承剪力的计算公式及其应用。
螺栓承剪力的计算公式可以通过以下步骤进行推导:1. 首先,确定螺栓的几何参数,包括螺栓的直径(d)和剪切面积(A)。
2. 然后,确定螺栓所承受的剪力大小(V)。
3. 最后,应用螺栓承剪力的计算公式进行计算。
螺栓承剪力的计算公式为:V = τ× A。
其中,V为螺栓所承受的剪力大小,τ为材料的剪切强度,A为螺栓的剪切面积。
在实际工程中,螺栓承剪力的计算需要考虑多种因素,包括螺栓的材料性能、受力情况、安装方式等。
下面将分别介绍这些因素对螺栓承剪力计算的影响。
首先,螺栓的材料性能对承剪力计算有重要影响。
不同材料的螺栓具有不同的剪切强度,因此在计算时需要根据实际材料的性能参数来确定剪切强度τ的数值。
通常情况下,螺栓的材料性能可以通过相关标准或材料手册来获取。
其次,螺栓的受力情况也会影响承剪力的计算。
在实际工程中,螺栓通常承受的是静载荷或动载荷,因此需要根据具体的受力情况来确定螺栓所承受的剪力大小。
此外,还需要考虑到螺栓在受力过程中可能存在的预紧力、振动等因素,这些都会对螺栓承剪力的计算产生影响。
最后,螺栓的安装方式也会对承剪力的计算产生影响。
在实际工程中,螺栓通常通过螺纹连接或摩擦连接的方式来安装,因此需要考虑到螺栓与连接件之间的摩擦系数、预紧力等因素。
这些因素都会对螺栓承剪力的计算产生影响,因此在实际工程中需要进行综合考虑。
总之,螺栓承剪力的计算是工程设计中一个重要的环节,其准确性直接影响到工程结构的安全性。
在实际工程中,需要综合考虑螺栓的材料性能、受力情况、安装方式等因素,通过合适的计算公式来确定螺栓的承剪力大小。
希望本文介绍的螺栓承剪力计算公式及其应用能够对工程设计和实践有所帮助。