紧固件强度校核(螺栓拉伸/剪切与组合应力) 使用指南
算法:应力截面积 As 按规格查表(M6 20.1、M8 36.6、M10 58.0、M12 84.3、M14 115、M16 157、M18 192、M20 245、M22 303、M24 353、M27 459、M3…
核心功能
- 按螺栓规格与强度等级校核拉伸应力
- 计算剪切应力
- 按椭圆方程校核拉剪组合应力
- 按应力利用率判断规格是否偏大可减重
适用场景
- 连接设计:按螺栓规格与强度等级校核拉伸或剪切应力是否满足
- 组合受力校核:同时受拉剪时按椭圆方程进行综合判定
- 轻量化优化:按应力利用率判断规格是否偏大可减重
使用步骤
- 选择螺栓规格(公称直径/应力截面积)
- 输入强度等级对应的屈服与抗拉强度
- 输入轴向拉力与剪力
- 点击计算,读取拉/剪应力与利用率
- 按组合应力判定是否满足要求
实用技巧
- 8.8 级公称屈服 640MPa(8×8×10)、抗拉 800MPa;10.9 级屈服 900MPa,须填对应值
- 本工具为静强度简化校核,未含预紧力分配与疲劳
- 受拉螺栓预紧力显著改变受力分配,交变载荷须做疲劳校核
- 重要连接应按 VDI 2230 等规范详细计算
常见问题
- 8.8 级的屈服强度为什么取 640MPa?
- 8.8 级螺栓的公称屈服强度为 640MPa(即 8×8×10),抗拉强度 800MPa。本工具直接以输入的强度等级数值作为屈服应力,因此选 8.8 级时应填 640,选 10.9 级填 900。查阅 GB/T 3098.1 可确认具体牌号的保证应力与屈服强度。
- 为什么没考虑预紧力和疲劳?
- 本工具是简化静强度校核,只算外载荷产生的平均应力。实际受拉螺栓连接中预紧力会显著改变螺栓与被连接件的受力分配,交变载荷下还需做疲劳校核,重要连接应按 VDI 2230 等规范进行详细计算。