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螺纹联接一、是非题N 1、受预紧力和轴向工作载荷的螺栓，其总拉力为预紧力与工作拉力之和。
N 2、在螺栓工作拉力与残余预紧力不变的情况下，增加螺栓和被联接件的刚度,可以收到提高螺栓疲劳强度的效果。
N 3、在螺栓工作拉力和剩余预紧力不变的情况下，增加螺栓的刚度和减少被联接件的刚度，都可以收到提高螺栓疲劳强度的效果。
N 4、联接受轴向载荷后，螺栓的总拉力等于预紧力与工作拉力之和。
N 5、为提高联接螺栓的疲劳强度，可以加大螺栓直径。
N 6、受横向载荷的普通螺栓所受的载荷是工作载荷加剩余预紧力。
N 7、在受轴向变载荷的螺栓联接中，为了提高螺栓的疲劳强度，可采用增大螺栓刚度的办法来实现。
N 8、受横向变载荷的普通螺栓中，螺栓所受力为静载荷。
Y 9、对受轴向载荷的普通螺栓联接适当预紧可以提高螺栓的抗疲劳强度。
N 10、铰制孔用螺栓适用于承受轴向载荷的联接。
Y 11、在λ相同的前提下，梯形螺纹较三角螺纹的传动效率高。
N 12、紧螺栓联接的螺栓强度公式中，1.3是安全系数。
Y 13、对于受轴向载荷的紧螺栓联接，当螺栓、被联接件刚度和预紧力都不变时，增大工作载荷，残余预紧力必然减小。
Y 14、振动冲击较大地方应采用机械防松。
N 15、细牙普通螺纹，牙细不耐磨，容易滑扣，所以自锁性能不如粗牙普通螺纹。
N 16、受交变横向载荷作用的普通螺栓联接，在正常工作时螺栓杆所受到的拉力不变。
N 17、受横向载荷普通螺栓连接，是靠螺栓受剪切和挤压平衡外载荷。
N 18、粗牙螺纹的螺距和升角较大，所以容易自锁。
N 19、在承受轴向变载荷的紧螺栓连接中，采用空心杆螺栓的作用是减轻连接的重量。
Y 20、对于受扭矩作用的螺栓组连接，螺栓布置得越远离螺栓组中心越好。
二、选择题1、采用凸台或沉头座作为螺栓头或螺母的支承面，是为了 A 。
A、避免螺栓受弯曲应力B、便于防止垫圈C、减少预紧力D、减少挤压应力2、通常螺纹联接采用 A 。
A、单线右旋三角形螺纹B、单线左旋三角形螺纹C、单线右旋梯形螺纹D、单线右旋矩形螺纹3、联接螺纹一般采用三角形螺纹是因为其 D 较好。
螺纹连接习题解答11—1 一牵曳钩用2个M10的普通螺钉固定于机体上，如图所示。
已知接合面间的摩擦系数f=0.15，螺栓材料为Q235、强度级别为4.6级，装配时控制预紧力，试求螺栓组连接允许的最大牵引力。
解题分析：本题是螺栓组受横向载荷作用的典型例子．它是靠普通螺栓拧紧后在接合面间产生的摩擦力来传递横向外载荷F R。
解题时，要先求出螺栓组所受的预紧力，然后，以连接的接合面不滑移作为计算准则，根据接合面的静力平衡条件反推出外载荷F R。
解题要点：（1）求预紧力F′：由螺栓强度级别4.6级知σS =240MPa，查教材表11—5（a），取S=1.35，则许用拉应力： [σ]= σS/S =240/1.35 MPa=178 MPa ，查（GB196—86）M10螺纹小径d1=8.376mm 由教材式（11—13）： 1.3F′/（πd21/4）≤[σ] MPa 得：/（4×1.3）=178 ×π×8.3762/5.2 N F′=[σ]πd21=7535 N（2）求牵引力F R：=7535×0.15×2×由式（11—25）得F R=F′fzm/Kf1/1.2N=1883.8 N （取K=1.2）f11—2 一刚性凸缘联轴器用6个M10的铰制孔用螺栓（螺栓 GB27—88）连接，结构尺寸如图所示。
两半联轴器材料为HT200，螺栓材料为Q235、性能等级5.6级。
试求：（1）该螺栓组连接允许传递的最大转矩T max。
（2）若传递的最大转矩T max不变，改用普通螺栓连接，试计算螺栓直径，并确定其公称长度，写出螺栓标记。
（设两半联轴器间的摩擦系数f=0.16，可靠性系数K f=1.2）。
解题要点：（1）计算螺栓组连接允许传递的最大转矩T max：该铰制孔用精制螺栓连接所能传递转矩大小受螺栓剪切强度和配合面挤压强度的制约。
因此，可先按螺栓剪切强度来计算T max，然后较核配合面挤压强度。
螺旋传动、测试题姓名分数一、单项选择题(共20题，每题2分，共40分)1、普通螺纹的公称直径是指（）A．大径 B.小径 C.顶径 D.底径2、下列哪种螺纹常用于联接螺纹使用（）A.三角形螺纹B.梯形螺纹C.锯齿形螺纹D.矩形螺纹3、单向受力的螺旋传动机构广泛采用（）A．三角形螺纹 B．梯形螺纹 C．锯齿形螺纹 D．矩形螺纹4、下列各标记中表示细牙普通螺纹的标记是（）A．M24-5H-20 B．M36×2-5g6gC．Tr40×7-7H D．Tr40×7-7e5. 链传动属于（）传动。
A．摩擦传动；B. 啮合传动；C. 两者均不是。
6、链传动是借助链和链轮间的（）来传递动力和运动的。
A．磨擦；B. 粘接；C. 啮合。
7、（）是链传动承载能力、链及链轮尺寸的主要参数。
A . 链轮齿数；B.链节距；C. 链节数；D. 中心距。
8、为避免使用过渡链节，设计链传动时应使链条长度为（）。
A . 链节数为偶数；B. 链节数为小链轮齿数的整数倍；C. 链节数为奇数；D. 链节数为大链轮齿数的整数倍。
9、车床横刀架的进给属于＿＿＿的传动机构A 、螺母不动，螺杆回转并作直线运动B、螺杆不动，螺母回转并作直线运动C、螺杆原位回转，螺母作直线运动10、公制普通螺纹的牙型角为＿＿A 、30° B、55° C、60° D、3°11、链传动中，当要求传动速度高和噪音小时，宜选用＿＿A、套筒滚子链B、套筒链C、齿形链D、起重链12、螺旋千斤顶采用的螺旋传动形式是＿＿A、螺母不动，螺杆回转并作直线运动B、螺杆不动，螺母回转并作直线运动C、螺杆原位回转，螺母作直线运动D、螺母原位回转，螺杆往复运动13、以下螺纹牙形中最常用的传动螺纹有（）A．三角形B．矩形 C．梯形 D．锯齿形14、用螺纹密封管螺纹的外螺纹，其特征代号是( )。
A．R B． Rc C．R P D．M15、同一公称直径的普通螺纹可以有多种螺距，其中，螺距( )为粗牙螺纹。
施工现场直螺纹钢筋机械连接质量卡控红线培训考核试题（参考答案）姓名：所在项目：职务（岗位）：得分：一、判断题（共10题，每题1分，共10分）1、钢筋机械连接技术是一项新型钢筋连接工艺，被称为继绑扎、电焊之后的“第三代钢筋接头”，具有接头强度高、速度快、无污染、节省钢材等优点。
………………（√）2、钢筋的机械连接：通过钢筋与连接件的机械咬合作用或钢筋端面的承压作用，将一根钢筋中的力传递至另一根钢筋的连接方法。
…………………………………………（√）3、接头抗拉强度是专指焊接接头试件在拉伸试验过程中所达到的最大拉应力值。
…（×）4、机械连接接头长度是指接头连接件长度加连接件两端钢筋横截面变化区段的长度（√）5、接头连接件的屈服承载力和受拉承载力的标准值可以小于被连接钢筋的屈服承载力和受拉承载力标准值。
……………………………………………………………………（×）6、对直接承受动力荷载的结构构件无专门要求时，接头的抗疲应力幅限值不应小于国家标准《混凝土结构设计规范》GB50010-2002 中表4.25-1 普通钢筋疲劳应力幅限值的80%。
…………………………………………………………………………………………（√）7、接头宜避开有抗震设防要求的框架的梁端、柱端箍筋加密区；当无法避开时，应采用Ⅱ级接头或I 级接头，且接头百分率不应大于50％。
………………………………（√）8、根据股份公司关于《中国中铁股份有限公司施工现场直螺纹钢筋机械连接治疗标准卡控红线》的要求，钢筋连接直螺纹套筒可以自行加工或采用非定型产品……………（×）9、直螺纹接头钢筋端部可以采用剪断机剪断或气割切割下料…………………………（×）10、钢筋丝头长度应满足企业标准中产品设计要求，公差应为0～2．0p(p 为螺距)………………………………………………………………………………………（√）二、填空题（共10题，每题3分，共30分）1、直螺纹钢筋机械连接接头的现场检测必须按照验收批进行，同一施工条件下采用同一A.《钢筋混凝土用钢第2 部分热压带肋钢筋》B.《钢筋混凝土用热轧带肋钢筋》C.《钢筋绑扎质量要求及验收标准》D.《钢筋绑扎搭接连接规范》2、接头连接件的屈服承载力和受拉承载力的标准值应不小于被连接钢筋的屈服承载力和受拉承载力标准值的（C）倍。
螺纹链接练习题螺纹连接是机械工程中一种常见的连接方式，通过螺旋凸起和凹槽的配合，实现零部件的紧固和拆卸。
为了帮助大家更好地理解和掌握螺纹连接的相关知识，以下是一些螺纹链接练习题。
1. 以下哪种情况适合使用内螺纹连接？A. 两个紧密连接的金属板之间的连接B. 连接两个管道形状的零件C. 固定螺钉在一个薄壁材料上D. 打紧螺母以固定一个零件2. 在螺纹连接中，以下哪个参数是用来描述螺距的？A. 外径B. 内径C. 螺纹方向D. 锥度3. 在螺纹连接中，以下哪个参数是用来描述螺纹牙距的？A. 内径B. 锥度C. 螺纹方向D. 单位长度内的螺纹牙数4. 以下哪个选项是正确的技术规范表示M8×1.25内螺纹？A. M 表示公制螺纹，8表示螺纹外径，1.25表示螺纹牙距B. M 表示英制螺纹，8表示螺纹外径，1.25表示螺纹牙距C. M 表示公制螺纹，8表示螺纹牙距，1.25表示螺纹外径D. M 表示英制螺纹，8表示螺纹牙距，1.25表示螺纹外径5. 以下哪个选项是正确的技术规范表示1/4-20UNC螺纹？A. 1/4 表示螺纹外径，20 表示单位长度内的螺纹牙数，UNC 表示螺纹类型B. 1/4 表示单位长度内的螺纹牙数，20 表示螺纹外径，UNC 表示螺纹类型C. 1/4 表示螺纹外径，20 表示螺纹牙距，UNC 表示螺纹类型D. 1/4 表示螺纹牙距，20 表示单位长度内的螺纹牙数，UNC 表示螺纹类型6. 在螺纹连接中，以下哪个部位用于安装螺纹钉？A. 螺纹孔B. 锥度C. 螺纹尖D. 螺纹齿7. 拧紧螺纹连接时，以下哪种方法是常见的测量螺纹力矩的方法？A. 使用千分尺测量螺纹深度B. 采用激光测量系统测量螺纹牙距C. 使用扭力扳手D. 利用压力表测量螺纹连接的压力8. 在螺纹连接中，以下哪个因素会影响螺母的预紧力？A. 螺纹钉的长度B. 螺纹钉的直径C. 螺纹孔的深度D. 螺纹牙距9. 螺纹连接中使用的润滑剂主要有以下哪种作用？A. 减少螺纹连接松动B. 降低螺纹连接的制造成本C. 提高螺纹连接的强度D. 增加螺纹连接的摩擦力10. 适当的养护螺纹连接可以达到以下哪种效果？A. 增加螺纹连接的摩擦力B. 延长螺纹连接的使用寿命C. 加速螺纹连接的老化D. 导致螺纹连接的松动以上是一些关于螺纹连接的练习题，通过练习可以帮助我们更好地掌握螺纹连接的知识和技巧。
螺纹联接及螺旋传动一、选择题1 在常用的螺旋传动中，传动效率最高的螺纹是__________。
（1）三角形螺纹 （2）梯形螺纹 （3）锯齿形螺纹 （4）矩形螺纹2 在常用的螺纹联接中，自锁性能最好的螺纹是__________。
（1）三角形螺纹 （2）梯形螺纹 （3）锯齿形螺纹 （4）矩形螺纹3 当两个被联接件不太厚时，宜采用__________。
（1）双头螺柱联接 （2）螺栓联接 （3）螺钉联接 （4）紧定螺钉联接4 当两个被联接件之一太厚，不宜制成通孔，且需要经常拆装时，往往采用__________。
（1）螺栓联接 （2）螺钉联接 （3）双头螺柱联接 （4）紧定螺钉联接5 当两个被联接件之一太厚，不宜制成通孔，且联接不需要经常拆装时，往往采用__________。
（1）螺栓联接 （2）螺钉联接 （3）双头螺柱联接 （4）紧定螺钉联接6 普通螺纹的牙型角α为60o ，当摩擦系数μ＝0.10时，则该螺纹副的当量摩擦系数μv ＝__________。
（1）0.105 （2）0.115 （3）0.1115 （4）0.1047 在拧紧螺栓联接时，控制拧紧力矩有很大方法，例如__________。
（1）增加拧紧力 （2）增加扳手力臂 （3）使用测力矩扳手或定力矩扳手8 螺纹联接防松的根本问题在于__________。
（1）增加螺纹联接的轴向力 （2）增加螺纹联接的横向力（3）防止螺纹副的相对转动 （4）增加螺纹联接的刚度9 螺纹联接预紧的目的之一是__________。
（1）增强联接的可靠性和紧密性 （2）增加被联接件的刚性（3）减小螺栓的刚性10 承受预紧力F ′的紧螺栓联接在受工作拉力F 时，剩余预紧力为F ″，其螺栓所受的总拉力F 0为__________。
（1）'+=F F F 0 （2）"+=F F F 0（3）"'=F F F ＋0 （4）F C C C F F mb b ++=0 11 承受预紧力和轴向变载荷的紧螺栓联接，当其螺栓的总拉力F 0的最大值和被联接件的刚度C m 不变时，螺栓的刚度C b 愈小，则__________。
2、第五章：螺纹连接的强度计算（1）例题； （2）仅受横向载荷作用的螺纹连接。
例：如图示的方形盖板用四个M16的螺钉与箱体相联接，盖板中心O 点装有吊环，已知F Q ＝20kN ，尺寸如图示。
要求：1）当取剩余预紧力F″=0.6F （F 为工作拉力）、螺钉材料的性能等级为6.6级，装配不控制预紧力时，校核螺钉的强度；2）由于制造误差，吊环由O 点移至对角线上O′点，且OO′＝52mm ，问哪个螺栓的受力最大？并校核其强度。
解：1）在F Q 作用，每个螺栓所受的轴向力（工作拉力）为：F=F Q /4=20/4=5kN单个螺栓所受的总拉力等于工作拉力与残余预紧力之和F 2=F ″+F=0.6F+F=1.6F=1.6×5=8kN=8000N由已知条件知，屈服极限为σs =360MPa ，查表得安全系数S=4，d 1=14.9 mm[σ]= σs /4=360/4=90MPa22211.3 1.3800059.6714.944ca F d σππ⨯===⨯MPa ≤[σ]强度满足要求2）当移到O ’点后，螺栓组增加一倾覆力矩M 作用，其大小为：M=FQ×OO’=20⨯= m N在倾覆力矩作用下，左上方被压紧，1螺栓杆拉力减小；右下方被放松，3螺栓杆拉力增大，工作拉力最大。
在倾覆力矩作用下，3所受的拉力为：331M F R ===kN=1000N 螺栓3所受的工作拉力合力为：33500010006000F F F ∑=+=+= N螺栓杆所受的总拉力为：'"233330.6 1.69600F F F F F F ∑∑∑∑=+=+== N'22211.3 1.3960071.614.944ca F dσππ⨯===⨯ MPa ≤[σ]强度满足要求3、第八章带传动：（1）计算带的紧边、松边拉力（公式：8-3、8-4）；（2）图示为一带传动，标出主动轮转向，求：1）在图中标出带的紧边、松边；2）最大应力发生在何处，写出最大应力表达式；3）什么是带的弹性滑动，它与打滑有何区别？例 已知一V 带传动，传递功率P=10kW 带速v ＝12.5m/s ，现测得张紧力F 0=700N 。
螺纹联结与螺旋传动一、单项选择题（从给出的A、B、C、D中选一个答案）1 当螺纹公称直径、牙型角、螺纹线数相同时，细牙螺纹的自锁性能比粗牙螺纹的自锁性能。
A. 好B. 差C. 相同D. 不一定2 用于连接的螺纹牙型为三角形，这是因为三角形螺纹。
A. 牙根强度高，自锁性能好B. 传动效率高C. 防振性能好D. 自锁性能差3 若螺纹的直径和螺旋副的摩擦系数一定，则拧紧螺母时的效率取决于螺纹的。
A. 螺距和牙型角B. 升角和头数C. 导程和牙形斜角D. 螺距和升角4 对于连接用螺纹，主要要求连接可靠，自锁性能好，故常选用。
A. 升角小，单线三角形螺纹B. 升角大，双线三角形螺纹C. 升角小，单线梯形螺纹D. 升角大，双线矩形螺纹5 用于薄壁零件连接的螺纹，应采用。
A. 三角形细牙螺纹B. 梯形螺纹C. 锯齿形螺纹D. 多线的三角形粗牙螺纹6 当铰制孔用螺栓组连接承受横向载荷或旋转力矩时，该螺栓组中的螺栓。
A. 必受剪切力作用B. 必受拉力作用C. 同时受到剪切与拉伸D. 既可能受剪切，也可能受挤压作用7 计算紧螺栓连接的拉伸强度时，考虑到拉伸与扭转的复合作用，应将拉伸载荷增加到原来的倍。
A. 1.1B. 1.3C. 1.25D. 0.38 采用普通螺栓连接的凸缘联轴器，在传递转矩时，。
A. 螺栓的横截面受剪切B. 螺栓与螺栓孔配合面受挤压C. 螺栓同时受剪切与挤压D. 螺栓受拉伸与扭转作用9 在下列四种具有相同公称直径和螺距，并采用相同配对材料的传动螺旋副中，传动效率最高的是。
A. 单线矩形螺旋副B. 单线梯形螺旋副C. 双线矩形螺旋副D. 双线梯形螺旋副10 在螺栓连接中，有时在一个螺栓上采用双螺母，其目的是。
A. 提高强度B. 提高刚度C. 防松D. 减小每圈螺纹牙上的受力11 在同一螺栓组中，螺栓的材料、直径和长度均应相同，这是为了。
A. 受力均匀B. 便于装配.C. 外形美观D. 降低成本12 螺栓的材料性能等级标成6.8级，其数字6.8代表 。
1．一厚度δ=12mm的钢板用4个螺栓固连在厚度δ1=30mm的铸铁支架上，螺栓的布置有（a）、（b）两种方案，如图所示。
已知：螺栓材料为Q235，[σ]=95MPa、[τ]=96MPa，钢板[σ]P=320MPa，铸铁[σ]P1=180MPa，接合面间摩擦系数f=0.15，可靠性系数K f =1.2，载荷FΣ=12000N，尺寸l=400mm，a=100mm。
托架螺栓组联接（1）试比较哪种螺栓布置方案合理？（2）按照螺栓布置合理方案，分别确定采用普通螺栓连接和铰制孔用螺栓连接时的螺栓直径。
解题分析：本题是螺栓组连接受横向载荷和旋转力矩共同作用的典型例子。
解题时，首先要将作用于钢板上的外载荷FΣ向螺栓组连接的接合面形心简化，得出该螺栓组连接受横向载荷FΣ和旋转力矩T两种简单载荷作用的结论。
然后将这两种简单载荷分配给各个螺栓，找出受力最大的螺栓，并把该螺栓承受的横向载荷用矢量叠架原理求出合成载荷。
在外载荷与螺栓数目一定的条件下，对不同的螺栓布置方案，受力最大的螺栓所承受的载荷是不同的，显然使受力最大的螺栓承受较小的载荷是比较合理的螺栓布置方案。
若螺栓组采用铰制孔用螺栓连接，则靠螺栓光杆部分受剪切和配合面间受挤压来传递横向载荷，其设计准则是保证螺栓的剪切强度和连接的挤压强度，可按相应的强度条件式，计算受力最大螺栓危险剖面的直径。
若螺栓组采用普通螺栓连接，则靠拧紧螺母使被连接件接合面间产生足够的摩擦力来传递横向载荷。
在此情况下，应先按受力最大螺栓承受的横向载荷，求出螺栓所需的紧力；然后用只受预紧力作用的紧螺栓连接，受拉强度条件式计算螺栓危险剖面的直径d1；最后根据d1查标准选取螺栓直径d，并根据被连接件厚度、螺母及垫圈厚度确定螺栓的标准长度。
解题要点：1．螺栓组连接受力分析（1）将载荷简化将载荷FΣ向螺栓组连接的接合面形心O点简化，得一横向载荷FΣ=12000N和一旋转力矩T=F Σl=12000×400=4.8×106N·mm（图解一）。
（2）确定各个螺栓所受的横向载荷在横向力FΣ作用下，各个螺栓所受的横向载荷F s1大小相同，与FΣ同向。
F s1=FΣ/4=12000/4=3000 N而在旋转力矩T作用下，由于各个螺栓中心至形心O点距离相等，所以各个螺栓所受的横向载荷F S2大小也相同，但方向各垂直螺栓中心与形心O的连线（图解二）。
对于方案（a ），各螺栓中心至形心O 点的距离为mm a a r a 1.1411001002222=+=+=所以 N r T F a as 84874.1414108.4462=⨯⨯== 由图解二（a ）可知，螺栓1和2所受两力的夹角a 最小，故螺栓1和2所受横向载荷最大，即αcos 2212221max a s s a s s a s F F F F F ++=N 1082045cos 8487300028487300022=︒⨯⨯⨯++=对于方案（b ），各螺栓中心至形心O 点的距离为 r b =a =100mm 所以 N r T F b bs 120001004108.4462=⨯⨯== 由图解二b 可知，螺栓1所受横向载荷最大，即N F F F b s s b s 150012000300021max =+=+=（3）两种方案比较在螺栓布置方案（a ）中，受力最大的螺栓1和2所受的总横向载荷a s F max =10820N ；而在螺栓布置方案（b ）中，受力最大的螺栓1所受的总横向载荷b s F max =15000N 。
可以看出，a s F max <b s F max ，因此方案（a ）比较合理。
2．按螺栓布置方案（a ）确定螺栓直径（1）采用铰制孔用螺栓连接1）因为铰制孔用螺栓连接是靠螺栓光杆受剪切和配合面间受挤压来传递横向载荷，因此按剪切强度设计螺栓光杆部分的直径d s ：[]98.11961082044=⨯⨯=≥πτπss F d mm查GB27-88，取M12×60（d s =14mm>11.98mm ）。
2）校核配合面挤压强度：按图解三所示的配合面尺寸，有：螺栓光杆与钢板孔间MPa MPa h d F P s s P 320][10481310820=<=⨯==σσ 螺栓光杆与铸铁支架孔间30131082011⨯==δσs s P d F =MPa MPa P 180][7.271=<σ 故配合面挤压强度足够。
（2）采用普通螺栓连接因为普通螺栓连接，是靠预紧螺栓在被连接件的接合面间产生的摩擦力来传递横向载荷，因此首先要求出螺栓所需的预紧力F ′。
由s f F K F f ='，得8656015.0108202.1=⨯=='fF K F sf N根据强度条件式可得螺栓小径d 1，即[]84.3895865603.143.141=⨯⨯⨯='⨯≥πσπF d mm查GB196-81，取M45（d 1=40.129mm>38.8mm ）。
2．有一轴承托架用4个普通螺栓固联于钢立柱上，托架材料为HT150，许用挤压力[σ]P =60MPa,螺栓材料强度级别为6.6级，许用安全系数[S]=3，接合面间摩擦系数f =0.15，可靠性系数K f =1.2，螺栓相对刚度2.0=+mb bC C C ，载荷F=6000N ，尺寸如图所示。
试设计此螺栓组连接。
解题分析：本题是螺栓组连接受横向载荷、轴向载荷和倾覆力矩共同作用的典型例子解题时首先要将作用于托架上的载荷F 分解成水平方向和铅垂方向的两个分力，并向螺栓组连接的接合面形心O 点处简化，得出该螺栓组连接受横向载荷、轴向载荷和倾覆力矩三种简单载荷作用的结论。
然后分析该螺栓组连接分别在这三种简单载荷作用下可能发生的失效，即：①在横向载荷的作用下，托架产生下滑；②在轴向载荷和倾覆力矩的作用下，接合面上部发生分离；③在倾覆力矩和轴向载荷的作用下，托架下部或立柱被压溃；④受力最大的螺栓被拉断（或塑性变形）。
由上述失效分析可知，为防止分离和下滑的发生，应保证有足够的预紧力；而为避免托架或立柱被压溃，又要求把预紧力控制在一定范围。
因此，预紧力的确定不能仅考虑在横向载荷作用下接合面不产生相对滑移这一条件，还应考虑接合面上部不分离和托架下部或立柱不被压溃的条件。
同时，要特别注意此时在接合面间产生足够大的摩擦力来平衡横向载荷的不是预紧力F ′，而是剩余预紧力F ″。
螺栓所受的轴向工作载荷是由螺栓组连接所受的轴向载荷和倾覆力矩来确定的。
显然，对上边两个螺栓来说，由螺栓组连接所受的轴向载荷和倾覆力矩所产生的轴向工作载荷方向相同，矢量叠加后数值最在，是受力最大的螺栓。
最后就以受力最大螺栓的轴向工作载荷和预紧力确定螺栓所受的总拉力F 0，根据螺栓的总拉力F 0计算螺栓的直径尺寸，以满足螺栓的强度。
解题要点：1．螺栓组受力分析如图所示，载荷F 的可分解为横向载荷 519630cos 600030cos =︒=︒=F F y N （铅垂向下） 轴向载荷 300030cos 600030sin =︒=︒=F F x N （水平向右） 把x F 、F y 向螺栓组连接的接合面形心O 点处简化，得到倾覆力矩420180⨯+⨯=y x F F M610722.2)42051961803000(⨯=⨯+⨯= N ·mm显然，该螺栓组连接受横向载荷F y 、轴向载荷x F 和倾覆力矩M 三种简单载荷的共同作用。
（1）确定受力最大螺栓的轴向工作载荷m ax F 。
在轴向载荷x F 作用下，每个螺栓受到的轴向工作载荷为750430004===x P F F N而在倾覆力矩M 作用下，上部螺栓进一步受到拉伸，每个螺栓受以的轴向工作载荷为320210421010722.226412max=⨯⨯⨯==∑=i im l Ml F N 显然，上部螺栓受力最大，其轴向工作载荷为39903240750max =+=+=m P F F F N（2）确定螺栓的预紧力F ′1）由托架不下滑条件计算预紧力F ′。
该螺栓组连接预紧后，受轴向载荷x F 作用时，其接合面间压力为剩余预紧力F ″，而受倾覆力矩M 作用时，其接合面上部压紧力减小，下部压紧力增大，故M 对接合面间压紧力的影响可以不考虑。
因此，托架不下滑的条件式为=''F f 4K f F y而 p m b b m F C C C F F F F ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+--'=∆-'=''1有 y f p m b b F K F C C C F f =⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+--'14所以 P m b b yf F C C C f F K F ⎪⎪⎭⎫⎝⎛+-+='14 将已知数值代入上式，可得10992750)2.01(15.0451962.1=⨯-+⨯⨯='F N2）由接合面不分离条件计算预紧力F ′011min ≥⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+--⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+--'=W M C C C A F C C C A F Z m b b x m b b p σ 可得 ⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+-≥'A W M F C C C F x m b b 121 式中 A ——接合面面积，A=280×（500-280）=61 600mm 2； W ——接合面抗弯载面模量，即63210618.950028016500280⨯=⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛-⨯⨯=W mm 3Z ——螺栓数目，Z=4。
其他参数同前。
将已知数值代入上式，可得40876160010618.910722.23000)2.01(4166=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⨯⨯+⨯-⨯≥'F N 3）由托架下部不被压溃条件计算预紧力F ′（钢立柱抗挤压强度高于铸铁托架）。
由[]P m b b x m b b P WM C C C A F C C C A F Z σσ≤⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+--⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+--'=11min 可得 []⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛-⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+-+≤'A W M F C C C A ZF x m b b P 11σ 式中，[]P σ为托架材料的许用挤压应力，[]P σ=60MPa 。
其他参数同前。
将已知数值入上式，可得⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⨯⨯-⨯-+⨯⨯≤'6160010618.910722.23000)2.01(61600604166F = 921 113 N综合以上三方面计算，取F ′=11000N 。
2．计算螺栓的总拉力F 0这是受预紧力F ′作用后又受轴向工作载荷F 作用的紧螺栓连接，故螺栓的总拉力为1179839902.01100010=⨯+=+-+'=F C C C F F mb bN3．确定螺栓直径[]σπ013.14F d ⨯≥式中[]σ为螺栓材料的许用拉伸应力，由题给条件知[][]S s /σσ= =360/3=120MPa 。
