螺栓强度计算.doc

15.2.1 单个螺栓连接的强度计算

螺纹连接根据载荷性质不同，其失效形式也不同：受静载荷螺栓的失效多为螺纹部分的塑性变形或螺栓被拉断；受变载荷螺栓的失效多为螺栓的疲劳断裂；对于受横向载荷的铰制孔用螺栓连接，其失效形式主要为螺栓杆剪断，栓杆或被连接件孔接触表面挤压破坏；如果螺纹精度低或连接时常装拆，很可能发生滑扣现象。

螺栓与螺母的螺纹牙及其他各部分尺寸是根据等强度原则及使用经验规定的。采用标准件时，这些部

，然后按照标准选定螺纹公称直分都不需要进行强度计算。所以，螺栓连接的计算主要是确定螺纹小径d

1

径（大径）d，以及螺母和垫圈等连接零件的尺寸。

1. 受拉松螺栓连接强度计算

松螺栓连接装配时不需要把螺母拧紧，在承受工作载荷前，除有关零件的自重（自重一般很小，强度计算时可略去。）外，连接并不受力。图15.3所示吊钩尾部的连接是其应用实例。当螺栓承受轴向工作载荷 F (N)时，其强度条件为

(15-6)

（15-7）

或

——螺纹小径，mm；

式中： d

1

[σ]——松连接螺栓的许用拉应力，Mpa。见表

15.6。

图15.3

2.

受

拉

紧

螺

栓

连

接

的

强

度

计

算

根

所受拉力不同，紧螺栓连接可分为只受预紧力、受预紧力和静工作拉力及受预紧力和变工作拉力三

。

①只受预紧力的紧螺栓连接

右图为靠摩擦传递横向力F 的受拉螺栓连接，拧紧螺母后，这时

栓杆除受预紧力F`引起的拉应力σ=4 F` /π

2 d

1外，还受到螺纹力矩T1引起的扭转切应力：

对于螺栓

故螺栓

或

式

②

受

预

紧

力

和

工

作

载

荷

的

紧

螺

栓

连

接

。

图

15

.5

所

示

压

力

容

器

螺栓连接是受预紧力和轴向工作载荷的典型实例。这种连接拧紧后螺栓受预紧力F`，工作时还受到