螺栓连接的构造
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高强度螺栓连接的构造和计算一、高强度螺栓连接的工作性能1、高强度螺栓的抗剪性能由图3.5.2中可以看出,由于高强度螺栓连接有较大的预拉力,从而使被连板叠中有很大的预压力,当连接受剪时,主要依靠摩擦力传力的高强度螺栓连接的抗剪承载力可达到1点。
通过1点后,连接产生了滑解,当栓杆与孔壁接触后,连接又可继续承载直到破坏。
如果连接的承载力只用到1点,即为高强度螺栓摩擦型连接;如果连接的承载力用到4点,即为高强度螺栓承压型连接。
2、高强度螺栓的抗拉性能高强度螺栓在承受外拉力前,螺杆中已有很高的预拉力P,板层之间则有压力C,而P与C维持平衡(图3.6.1a)。
当对螺栓施加外拉力Nt,则栓杆在板层之间的压力未完全消失前被拉长,此时螺杆中拉力增量为ÄP,同时把压紧的板件拉松,使压力C减少ÄC(图3.6.1b)。
计算表明,当加于螺杆上的外拉力Nt为预拉力P的80%时,螺杆内的拉力增加很少,因此可认为此时螺杆的预拉力基本不变。
同时由实验得知,当外加拉力大于螺杆的预拉力时,卸荷后螺杆中的预拉力会变小,即发生松弛现象。
但当外加拉力小于螺杆预拉力的80%时,即无松弛现象发生。
也就是说,被连接板件接触面间仍能保持一定的压紧力,可以假定整个板面始终处于紧密接触状态。
但上述取值没有考虑杠杆作用而引起的撬力影响。
实际上这种杠杆作用存在于所有螺栓的抗拉连接中。
研究表明,当外拉力Nt≤0.5P时,不出现撬力,如图3.6.2所示,撬力Q大约在Nt达到0.5P 时开始出现,起初增加缓慢,以后逐渐加快,到临近破坏时因螺栓开始屈服而又有所下降。
由于撬力Q的存在,外拉力的极限值由Nu下降到N'u。
因此,如果在设计中不计算撬力Q,应使N≤0.5P;或者增大T 形连接件翼缘板的刚度。
分析表明,当翼缘板的厚度t1不小于2倍螺栓直径时,螺栓中可完全不产生撬力。
实际上很难满足这一条件,可采用图3.5.7所示的加劲肋代替。
在直接承受动力荷载的结构中,由于高强度螺栓连接受拉时的疲劳强度较低,每个高强度螺栓的外拉力不宜超过0.5P。
第三章连接§3-6高强度螺栓连接的构造和计算3.6.1高强度螺栓连接的工作性能和构造要求一、高强度螺栓连接的工作性能1、高强度螺栓的抗剪性能由图3.5.2中可以看出,由于高强度螺栓连接有较大的预拉力,从而使被连板叠中有很大的预压力,当连接受剪时,主要依靠摩擦力传力的高强度螺栓连接的抗剪承载力可达到1点。
通过1点后,连接产生了滑解,当栓杆与孔壁接触后,连接又可继续承载直到破坏。
如果连接的承载力只用到1点,即为高强度螺栓摩擦型连接;如果连接的承载力用到4点,即为高强度螺栓承压型连接。
2、高强度螺栓的抗拉性能高强度螺栓在承受外拉力前,螺杆中已有很高的预拉力P,板层之间则有压力C,而P与C维持平衡(图3.6.1a)。
当对螺栓施加外拉力N t,则栓杆在板层之间的压力未完全消失前被拉长,此时螺杆中拉力增量为ΔP,同时把压紧的板件拉松,使压力C减少ΔC(图3.6.1b)。
计算表明,当加于螺杆上的外拉力N t为预拉力P的80%时,螺杆内的拉力增加很少,因此可认为此时螺杆的预拉力基本不变。
同时由实验得知,当外加拉力大于螺杆的预拉力时,卸荷后螺杆中的预拉力会变小,即发生松弛现象。
但当外加拉力小于螺杆预拉力的80%时,即无松弛现象发生。
也就是说,被连接板件接触面间仍能保持一定的压紧力,可以假定整个板面始终处于紧密接触状态。
但上述取值没有考虑杠杆作用而引起的撬力影响。
实际上这种杠杆作用存在于所有螺栓的抗拉连接中。
研究表明,当外拉力N t≤0.5P时,不出现撬力,如图3.6.2所示,撬力Q大约在N t达到0.5P时开始出现,起初增加缓慢,以后逐渐加快,到临近破坏时因螺栓开始屈服而又有所下降。
由于撬力Q的存在,外拉力的极限值由N u下降到N'u。
因此,如果在设计中不计算撬力Q,应使N≤0.5P;或者增大T形连接件翼缘板的刚度。
分析表明,当翼缘板的厚度t1不小于2倍螺栓直径时,螺栓中可完全不产生撬力。
实际上很难满足这一条件,可采用图3.5.7所示的加劲肋代替。
螺钉连接概述螺钉连接是一种常用的机械连接方式,通过螺纹副将两个或多个零件牢固地连接在一起。
螺钉连接广泛应用于机械设备、汽车工业、建筑工程等领域,具有简单、可靠、易于拆卸和维修等优点。
螺纹副螺钉连接的基本组成部分是螺纹副,包括螺钉和螺母。
螺纹副通常由外螺纹的螺钉和内螺纹的螺母组成,它们的结构使得螺纹副具有自锁功能。
螺纹的类型常见的螺纹类型有牙型螺纹和直径螺纹。
牙型螺纹由三个主要部分组成:螺纹轴线、螺纹牙和螺纹沟。
直径螺纹的牙型与牙型螺纹相似,但只有一个螺根和一个螺母,通常用于较小和较大直径的连接。
螺纹的参数螺纹的参数包括螺距、螺纹径向、螺纹外径、螺纹内径等。
螺距是单位长度内的螺纹牙数,螺纹外径是螺纹轴线上两个连续螺纹牙的最大直径,螺纹内径是螺纹轴线上两个连续螺纹间的最小直径。
螺钉连接的优点螺钉连接具有以下几个优点:1.简单:螺钉连接的原理简单,操作方便,可以手动拆卸和安装。
2.可靠:螺纹副在装配过程中产生压力,使零件之间紧密连接,具有很强的抗震动和抗拉剪能力。
3.易于维修:由于螺钉连接的可拆性,当需要维修或更换零件时,只需拧下螺母即可,方便快捷。
4.可重复使用:螺钉连接可以多次拆卸和安装,不影响连接性能,节约成本。
螺钉连接的注意事项在使用螺钉连接时,需要注意以下几个要点:1.选择合适的螺纹尺寸:螺钉和螺母的螺纹尺寸需要匹配,以确保连接的牢固性和密封性。
2.正确使用扭力扳手:在紧固螺钉时,应使用扭力扳手按照规定的扭力进行紧固,过紧或过松都会影响连接效果。
3.使用适当的螺纹润滑剂:在安装螺纹副时,使用适当的螺纹润滑剂可以减少摩擦,有助于安装和拆卸。
4.定期检查和维护:螺钉连接需要定期检查并进行维护,确保螺纹副的性能和连接可靠性。
结论螺钉连接是一种简单、可靠、易于拆卸和维修的机械连接方式。
它在许多领域都有广泛的应用,如机械设备,汽车工业和建筑工程。
在使用螺钉连接时,需要根据实际情况选择合适的螺纹尺寸,正确使用扭力扳手,使用适当的螺纹润滑剂,并定期检查和维护连接。