螺纹连接计算(附Excel计算)

1、螺纹连接计算起重机设计规范（箱形梁计算）附1 :螺栓的承载力连接螺栓的抗剪承载力2.螺栓连接的抗拉承载力.4.剪力和拉力共同作用下螺栓的承载力4.附2 :螺栓群计算.螺栓群轴心受剪5.螺栓群偏心受剪5.螺栓群在弯矩作用下受拉5.螺栓群偏心受拉5.螺栓群受拉力、弯矩和剪力共同作用5.螺栓连接计算公式5.附3 :螺旋螺纹连接（支撑）三角螺纹6.梯形螺纹14螺旋调节压杆稳定性15附4螺纹连接计算表格.xIs1.6附5 PSB、螺栓（杆）、销联接.xIsx1.6强度计算起重机设计规范（箱形梁计算）对于s/ b 0.7的高强度钢材,局部压应力复合应力两个方向的正应力验算焊缝复合应力基本许用应力计算：Q5

2、s 0.35b(28 )n剪应力许用应力计算：(29 )J3端面承压许用应力cd 计算：cd1.4(30)Pm(31 )tc/ 2 2Ymm3 2(32 )22¥Xyx y3 Xy(33 )J22plXyX y2 Xyh(37 )稳定性计算受弯构件的整体稳定性H型钢或焊接工字钢、载荷作用在受压翼缘上时,13产23513為4510. 729 ；、载荷作用在受拉翼缘上时,20淫V34516.506 ；、跨中受压翼缘右侧向支承时,16岸V34513. 205。连接螺栓的抗剪承载力1普通螺栓的抗剪承载力按抗剪1 ：螺栓的承载力d 2Nv nv 丁 j(2 - 2 - 27)4nv 剪切面数，

3、单剪nv 1,双剪单剪nv 2； d 螺栓杆直径；螺栓的许用剪应力j螺杆j 0. 60. 8彷SPn，被连接构件c1.耳按承压Nc d t承压构件的较小总厚d螺栓杆直径；c孔壁的许用应力， 2摩擦型高强螺栓的抗剪承载力Z PNv- j(2-2-nZm传力的摩擦面数；摩擦系数，Q235(0.30 0.45),P单个螺栓的预紧力，预拉力Pt c(2-2-28)度;c1.829)Q345(0.35 0.55);0.7 sl A；si屈服点，A螺栓的有效截面-安全系数，载荷组合 A B、C,安全系数n 1.48、1.34、1.22 表连接处构件接触面的处理方法3-2-8 摩擦系数卩值构件材料喷砂(喷砂

4、后生赤锈)喷砂(或酸洗)后涂无机富锌漆 钢丝刷清理浮锈或未处理的干 净轧制表面Q2350.450.350.30Q345及以上0.550.400.35抗拉强度屈服点表1573-2-9192245单个高强螺栓的预拉力P螺栓有效截面积A1(mm 2)694817976303353459561螺栓bslbb螺栓公称直径(mm)等级(N/mm 2(N/mm2M16M18M20M22M24M27M30M33M36M39)单个高强螺栓的预拉力 P ( kN )8.8S>800>600708611013515820525031036643710.9S>1000>900991201551

5、9022329035443751561512.9S>1200>1080110145185229267347424525618738表中预拉力值P0.7 slA,其中sl取各档中的最小值。螺栓连接的抗拉承载力1普通螺栓的抗拉承载力比i(2 - 2 -4d螺纹内径；1螺栓的许用剪力Nt30)2摩擦型高强度螺栓的抗拉承载力0.2 sAi(2 - 2 - 31)1000 nsi高强度螺栓钢材的屈服点；A 螺栓有效截面积；n安全系数；载荷分配系数，与连接板总厚度当 L/d 3时，(0.26 - 0. 26 L/ d)当 L/d 3时，(0. 17 - 0. 57 L/ d)L和螺栓直径d有关

6、:0. 150. 33剪力和拉力共同作用下螺栓的承载力普通螺栓的抗拉承载力2Nv2Nt1(2 - 2 - 32)Nt(单个螺栓承受的剪力和拉力; NvNv、Nt Nv、N单个螺栓的抗剪和抗 拉许用载荷力。(2-2-32)孔壁承压的计算公式:NvNcNc 螺栓孔壁承压许用承载力(2-2-33 )2摩擦型高强度螺栓的抗拉承载力Nv Zm ( P-1.25Nt(2-2-34 )同时要求外拉力Nt不应大于0.7P。附2 :螺栓群计li <15d0时为短接头螺栓群轴心受剪,n'=1111-JL1短接头，当连接长度(2-2-35 )N螺栓数：nz NT2长接头，当连接长度N螺栓数：nz丙l1

7、>5d0时为长接头(2-2-36折减系数：1.1-i50.7( 2-2-37u酣.:魁 J(b)li 丨门-p * I |if /,-iu.= J闭:t短捲头輛牡的內力井融国螺栓群偏心受剪(2-2-41I2螺栓强度：Ni jNiTx NiTy NifNvNv( 2-2-42)yi >3x1 时，取 xi=0 , N iTx=0 : N1 T y；计算式对普通螺栓和高强度螺栓都适用。螺栓群在弯矩作用下受拉螺栓群偏心受拉螺栓群受拉力、弯矩和剪力共同作用螺栓连接计算公式附3 :螺旋螺纹连接（支撑）三角螺纹D内算£皑畢牛丈瞰弩臨直径d径去術奇控； 內黑的*中楼.山卄»坟

8、的a*径.0内垃的基丰小径t外蚊的基H匣帕三*那序璀iP*里=螺纹三角形高度H， H Pcos 2中径d2,d22|H小径d 1，di5h螺纹高h,8h1、受轴向载荷松螺栓强度校核与设计受轴向载荷松te栓连接的基本形式如F图1所示受轴向载荷松栓连接强度校核与设计时，按下列公式进行计算;校檢计算公式!设计计算公式,5b4许用应力计算公式!弋式中；尽一一轴向载荷，Ni & -螺栓才皋，i,查表获得,-螺栓S股强度，祝 由蝎纹连接机械性談等级决定：安全系数，取值范围.弟72厂。Fc外螺旋 =Fp内外螺旋 4 d大0、大 1-dinn 121.72、受横向载荷铰制螺栓强度校核与设计受横向载荷鮫

9、制孔曝栓连接的基本形式如图1所示;鬻图1受橫向载荷谨啣口 L釀栓连接受横向载荷铁制孔雌这接的基本计算公式:按挤压强度校核计算=按抗剪强度校核计算Ft按挤压强度设计计算:右°册叽按抗剪强度设计计算:町0式中=即一一受橫向载荷，N； % 一竟剪直径，（=螺纹小径八nw,查表获得；S'受挤压高度取靳、$2中的较小值，mm;金受剪面个数。p h pdo_2咋d。2doFcHidoFc许用应力的计算公式分两组情况.如表表1许用应力计算公式倉度计算披蛙接件材料耗荷动载荷挤压强度钢ffj= 5和1 25<rjx(0.7-0.8)铸铁叵=S 22d疔辺0,7幅）抗剪强度钢和铸铁叶S2.

10、5r= W3.5-5表中，牛为材料的屈服极限，由螺栓机械性能等级所决定。3、受横向载荷紧螺栓强度校核与设计賁横向载荷紧嫁栓a接的基本形式如图1所示受横向载荷紧礬栓连接强度校核m设计的基本公式如下,(1)预紧力计算公式厂K(小校枝计算公式1.3禺(3)设计计算公式=(4)许用应力计算公式;F KfFA P mf(fT乂中.耳一一横向载荷，K；竹一-嫦栓预紧力W； Ky -可靠性系数，吊押-接合面埶 乎-接合面摩擦因数 根据不同材料而定。钢对钢时，勺0.15左右；G 婢纹小径，从耒中荻取；6 擁栓H炭强度，肝已由幣栓材料机械性能等级决定.6 -安全系数，按表1述用。表1预紧螺拴连接的安全系数村料种

11、类静载荷动载荷HI5T130M30T160碳钢必3边21. 310 飞.5&G6. 510合金钢L42.5T.金5注54、受横向载荷紧螺栓连接（静载荷）强度校核与设计受由冋载荷紧礬栓连接的基本形式如图1所示:图1曼抽向载荷紧螺栓连榷受轴向栽荷紧栓连接的基本公式;强度校核计算公式匚7盃煖栓设计计算公式.V许应力计算公式=总载荷计算公式=耳=戸厂爲预紧力计算公式；丹=码2-小兔残余预紧力计算公式：F厂疋百亡式中 %抽向载荷.N? Eq嫁栓所受轴向总载荷，N;戸； 残余预紧力，皿 £ 一一墀栓小徑，阿 查表获得，K 一一残余预紧力系数，可按表1选取；A 一一相对刚匱 可按表继取。

12、一4栓屈服强度，冊弘由嶋纹连接机械性能等级决定；並一一安全系数，查表九表1受轴向力紧蛭栓所须残余预紧力系数聲工作情呪K变载荷冲击O.ri.OkOl. 5压力容器或重要连接聖片材料金属（或无垫 片皮革铜皮石棉橡胶0. m 30-70. S0. g表2蛭栓连接的相对刚度k表3预紧®栓连接的安全系数T1TTTT夭jffeliib116130冊 01160M61116碳钢广33 2广1310%. 56.5合金钢5冷4 2. 53. 57, 5飞5静载荷动载荷5、受横向载荷紧螺栓连接（动载荷）强度校核与设计K301E506. 506 7. 5受轴向载荷紧螺栓连接的基本形式如图1所示:囹1受轴向

13、载荷紧蛭栓连接受轴向载荷紧蟀栓连接（动戟荷）的基本公式:强度校垓计算公式:许用应力计算公式弩式中=兔轴向载荷，M, £螺栓1彳圣，nun,查耒茯導* X拥对刚t,按S1选®i空一一尺才因数，捋S2查得；匚一一制造工艺因数.切制a纹瓦=1 ,滚制，搓带悔纹瓦=13 ,瓦一-g力不均匀因数，賈压嫁垮瓦=1 ,受拉蝮母 瓦=111花,轧一一缺应力集中因数，按表3查得i J一一抗压疲劳极限，按表4选®i E 一安全因数，控制预紧力E-152.5 ,不控崗预窮力22 *表1螺栓连接的相对刚度入垫片材料金属（或无垫片）0. 25. 3铜皮石棉0.70.30.9表2尺寸因数苞t

14、m直径孑<12162024303642435664£10. S70. Sa 740. 650. &40.600. 5?0.540.5533.9L3表410Q236-A36J丄朮”丄恥120160飞也0600£001000梯形螺纹1、梯形螺纹活塞杆尺寸及加工公差活塞宽度135mm为活塞直径360mm的0.375倍，活塞外径的配合采用f9 ( 360 0.062 ),端面与轴线的垂直度公差不大于0.04mm/100mm，外表面的圆度和圆柱度不大于0.07mm,表面粗糙度 Ra为0.16。2、梯形螺纹活塞杆、梯形螺纹的几何尺寸外螺纹大径d，螺距P,牙顶间隙ac,螺母

15、高度H，H旋合圈数n P基本牙型高度 Hi=0.5 P，牙顶高Z=0.25 P，外螺纹牙高h3=0.5 p +a c,内螺纹牙高 H4=0.5 p +a c,外螺纹中径d2=d-2Z，内螺纹中径 D2=d-0.5 P，外螺纹小径d3=d- 2h 3，内螺纹小径 Di=d-2H i,内螺纹大径D4=d+2a c,牙根部宽度 b=0.74 p。、螺杆强度许用应力:_s_ bpn a当量应力b caica上下顶升支点如有25%勺偏心（90mmcaoca <:门=189(MPa )、螺纹强度螺杆剪切强度Fdab nT<：T： =189 (MPa )螺杆弯曲强度b勢dab n(7b vb =270 MPa螺杆和螺母材料均为45Cr ,只需校核螺杆螺纹强度螺旋调节压杆稳定性压杆稳定性