VDI_2230高强度螺栓连接的系统计算-中文版(8)

高强度螺栓连接的系统计算

8)(SA A M PA M KR F F F F F F −−=−= （3/6）

螺栓连接不仅可以用张力（F A > 0）加负载，也可以用压力（F A < 0）加负载。在这种情况下，虽然在接合面上的夹紧力增加了，在螺栓头下面的剩余力SR F 却减少了，因此可能会出现脱开。这些关系会在压缩状态下的连接负载的连接图表里说明（图3.2/3）。计算剩余力的关系可以用下列公式来表示。

SA M SR F F F += 当0<SA F 时

当使用方程式（3/7）时，已经考虑了表面压力的分布是通常不均匀的。因此，根据方程式（3/6）设计的连接，被紧固件可能会比预期的（3.2.3部分）早脱开。

下列情况会出现表面压力分布更不均匀:

• 与被紧固件高度相关的接合面范围越大

• 载荷作用点与接合面靠得越近.

• 由工作载荷引起的弯曲力矩越大.

计算附加螺栓载荷的基本方程式（3/1）的应用将会在同轴和偏心夹紧例子中显示。在这种情况下，一个”纯”工作力矩载荷，例如，不受力的工作力矩载荷，将不考虑在内，因为它构成了一个特殊例子。只有当关于连接脱开（5.3.2部分）和确定交变弯曲应力（5.5.3部分）的特殊例子时，B M 才会考虑进去

.

图3.2/3 当同轴载荷直接作用在螺栓头和螺母下面时处于压力负载下的连接图表

3.2.1 同轴夹紧单螺栓连接

螺栓连接在以下情况下可以认为是同轴夹紧：当假设的压缩圆锥体，从螺栓头开始，在所有的边都可以形成，或者它的形成受到实际工作载荷（图3.2/4）时螺栓轴/线平面对称方式的限制。

这时，在连接的预加载过程中，螺栓头将不与螺栓轴成某种角度。因此螺栓在预加载过程中不会弯曲。

对于这个简单的情况，影响因子0=P γ。对于在同轴情况下的同轴夹紧连接，也有受偏心力的例子，所知道的关系是从基本方程式（3/1）变换而来（工作力矩0=B M ）

A S P P SA F n F ⋅+⋅

=δδδ （3/8）

3.2.2 偏心紧固单螺栓连接 当被连接件被偏心夹紧时，在此过程中，螺栓轴与侧面对称夹紧件（在预加载过程中螺栓弯曲）轴并不重合，