受轴向载荷松螺栓连接强度校核与设计
受轴向载荷松螺栓连接的基本形式如下图1所示：
图1 受轴向载荷松螺栓连接
受横向载荷铰制孔螺栓连接强度校核与设计
受横向载荷铰制孔螺栓连接的基本形式如图1所示：
图1 受横向载荷铰制孔螺栓连接
许用应力的计算公式分两组情况，如表1：
表1 许用应力计算公式
表中： 为材料的屈服极限，由螺栓机械性能等级所决定。
受横向载荷紧螺栓连接强度校核与设计
受横向载荷紧螺栓连接的基本形式如图1所示：
图1 受横向载荷紧螺栓连接
受横向载荷紧螺栓连接强度校核与设计的基本公式如下：
（1）预紧力计算公式：
（2）校核计算公式：
（3）设计计算公式：
（4）许用应力计算公式：
式中： ――横向载荷，N；――螺栓预紧力，N；――可靠性系数，取1.1~1.3；m――接合面数；f――接合面摩擦因数，根据不同材料而定。钢对钢时，为0.15 左右； ――螺纹小径，从表中获取； ――螺栓屈服强度，MPa，由螺栓材料机械性能等级决定；――安全系数，按表1选用。
表1 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 |
受轴向载荷紧螺栓连接（静载荷）强度校核与设计
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
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 |
受轴向载荷紧螺栓连接（动载荷）强度校核与设计
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
表1 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2 尺寸因数
螺栓直径d |
<12 |
16 |
20 |
24 |
30 |
36 |
42 |
48 |
56 |
64 |
1 |
0.87 |
0.8 |
0.74 |
0.65 |
0.64 |
0.60 |
0.57 |
0.54 |
0.53 |
表3 缺口应力集中因数
螺栓材料 /MPa |
400 |
600 |
800 |
1000 |
3 |
3.9 |
4.8 |
5.2 |
表4 抗压疲劳极限
材 料 |
10 |
Q235-A |
35 |
45 |
40Cr |
120~150 |
120~160 |
170~220 |
190~250 |
240~340 |
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