第14章螺紋聯(lián)接

聯(lián)接分類：1.按機械工作時被聯(lián)接零（部）件間是否有相對運動分：

2.按能否拆開分：聯(lián)接靜聯(lián)接動聯(lián)接螺紋聯(lián)接、鍵聯(lián)接、花鍵聯(lián)接、銷聯(lián)接

導向平鍵聯(lián)接、導向花鍵聯(lián)接及各種運動副聯(lián)接可拆聯(lián)接不可拆聯(lián)接螺紋聯(lián)接、鍵聯(lián)接，銷聯(lián)接、形面聯(lián)接焊接、粘接和鉚接等14.1

概述一、螺紋聯(lián)接的基本類型

1.螺栓聯(lián)接1)普通螺栓聯(lián)接被聯(lián)接件不太厚，螺桿帶釘頭，通孔不帶螺紋，螺桿穿過通孔與螺母配合使用。裝配后孔與桿間有間隙，并在工作中不許消失，結(jié)構(gòu)簡單，裝拆方便，可多次裝拆，應(yīng)用較廣。第14章

螺紋聯(lián)接

2)鉸制孔螺栓聯(lián)接鉸制孔用螺栓能精確固定聯(lián)接件的相對位置并能承受橫向載荷，但對孔的加工精度要求高。2.雙頭螺柱聯(lián)接雙頭螺柱旋緊在被聯(lián)接件之一的螺孔中，用于因結(jié)構(gòu)限制不能用螺栓聯(lián)接的地方（如被聯(lián)接之一太厚）或希望結(jié)構(gòu)較緊湊且經(jīng)常裝拆的場合。3.螺釘聯(lián)接適于被聯(lián)接件之一較厚（上帶螺紋孔），不需經(jīng)常裝拆，一端有螺釘頭，不需螺母，適于受載較小情況。4、緊定螺釘聯(lián)接——擰入后，利用桿末端頂住另一零件表面或旋入零件相應(yīng)的缺口中以固定零件的相對位置?？蓚鬟f不大的軸向力或扭矩。吊環(huán)螺釘聯(lián)接特殊聯(lián)接：地腳螺栓聯(lián)接二、標準螺紋聯(lián)接件螺紋聯(lián)接件的類型很多，在機械設(shè)備中常見的有螺栓、雙頭螺柱、螺釘、螺母和墊圈等。這類零件的結(jié)構(gòu)型式和尺寸都已標準化，設(shè)計時應(yīng)根據(jù)有關(guān)標準選用。1.螺栓普通螺栓——六角頭，小六角頭，標準六角頭，大六角頭,內(nèi)六角鉸制孔螺栓——螺紋部分直徑較小2.雙頭螺柱——兩端帶螺紋A型——有退刀槽B型——無退刀槽3.螺釘與螺栓區(qū)別——要求螺紋部分直徑較粗，全螺紋。4.緊定螺釘錐端——適于零件表面硬度較低不常拆卸常合。平端——接觸面積大、不傷零件表面，用于頂緊硬度較大的平面，適于經(jīng)常拆卸。圓柱端——壓入軸上凹坑中，適于緊定空心軸上零件的位置輕材料和金屬薄板。5.自攻螺釘——由螺釘攻出螺紋6.螺母六角螺母：標準，扁，厚圓螺母+止退墊圈——帶有缺口，應(yīng)用時帶翅墊圈內(nèi)舌嵌入軸槽中，外舌嵌入圓螺母的槽內(nèi)，螺母即被鎖緊7.墊圈14.2

螺紋聯(lián)接的擰緊和防松

一、螺紋聯(lián)接的擰緊

螺紋擰緊的目的：增強螺紋的聯(lián)接的可靠性、緊密性和防松能力。

預緊力F′：大多數(shù)螺紋聯(lián)接在裝配時都需要擰緊，使之在承受工作載荷之前，預先受到力的作用，這個預加作用力稱為預緊力。

1.確定擰緊力矩

T≈0.2F

d (14-1)一般標準扳手的長度L≈15d,若擰緊力為F，則T=FL,由（14-1）式可得：F′≈75F。假定F=200N，則F′=15000N。

如果用這個預緊力擰緊M12以下的鋼制螺栓，就很可能過載折斷。因此，對于重要的聯(lián)接，應(yīng)盡可能不采用直徑過?。ɡ缧∮贛12）的螺栓。必須使用時，應(yīng)嚴格控制其擰緊力矩。

2.控制預緊力的方法

利用控制擰緊力矩的方法來控制預緊力的大小。通?？刹捎脺y力矩扳手或定力矩扳手，對于重要的螺栓聯(lián)接，也可以采用測定螺栓伸長的方法來控制預緊力。

動畫

動畫二、螺紋聯(lián)接的防松

2、防松原理消除（或限制）螺紋副之間的相對運動，或增大相對運動的難度。按工作原理的不同，防松方法分為摩擦防松、機械防松、永久止動防松等。

1、防松目的實際工作中，外載荷有振動、變化、材料高溫蠕變等會造成摩擦力減少，螺紋副中正壓力在某一瞬間消失、摩擦力為零，從而使螺紋聯(lián)接松動，如經(jīng)反復作用，螺紋聯(lián)接就會松馳而失效。因此，必須進行防松，否則會影響正常工作，造成事故。3、防松辦法及措施1）摩擦防松雙螺母、彈簧墊圈、尼龍墊圈、自鎖螺母等彈簧墊圈1）摩擦防松自鎖螺母1）摩擦防松

以特殊技術(shù)使特殊的工程樹脂材料永久粘付在螺牙上，利用工程樹脂材料的反彈性，使螺栓和螺母在鎖緊過程中通過擠壓工程樹脂材料產(chǎn)生強大的摩擦力，達到對震動及沖擊的絕對阻力，徹底解決了螺絲的松動問題。2）機械防松開槽螺母與開口銷，圓螺母與止動墊圈，止動墊片，串聯(lián)鋼絲等。開槽螺母與開口銷2）機械防松圓螺母與止動墊圈2）機械防松止動墊片2）機械防松串聯(lián)鋼絲防盜裝置3）永久防松：端鉚、沖點、點、粘合防松緊固的新工藝:

微型膠囊防松緊固加工工藝。當緊固件安裝進去時，膠囊就會破裂，產(chǎn)生化學反應(yīng)使之凝固。但以前的這種加工需要較長的凝固時間，而且保管時間也比較短，在使用方法與穩(wěn)定上都給使用者帶來很多不便。

Precote?作為一種化學氈合劑，他的主要特性就是環(huán)氧樹脂與固化劑各自獨立包裝在微型膠囊里。這種專利技術(shù)與只有一種成分的膠囊包裝工藝相比，他的壽命更長。而且可以避免由于潮濕或溶劑反應(yīng)而使之提前固化。14.3螺栓組聯(lián)接的受力分析

螺栓組聯(lián)接受力分析的目的：

根據(jù)聯(lián)接的結(jié)構(gòu)和載荷情況，求出聯(lián)接中受載最大的螺栓及其載荷，為螺栓強度計算提供依據(jù)。

前提（假設(shè)）：(1)各螺栓材料、尺寸、擰緊力均相同。(2)受力后材料變形在彈性范圍內(nèi)。(3)被聯(lián)接件為剛性不變形，只有地基變形。(4)接合面形心與螺栓組形心重合，受力后其接縫面仍保持平面。一、受軸向載荷Q的螺栓組聯(lián)接單個螺栓工作載荷為：F=Q/ZQ——軸向外載荷

Z——螺栓個數(shù)二、受橫向載荷R的螺栓組聯(lián)接載荷R的作用線通過螺栓組形心，并與螺栓軸線垂直。載荷R可以通過受拉或受剪螺栓聯(lián)接來傳遞。1.受拉螺栓聯(lián)接

每個螺栓需要的預緊力為：式中Kf——可靠性系數(shù)，Kf=1.1~1.3；fs——接合面間的摩擦系數(shù)，對于鋼或鑄鐵的干燥加工表面fs=0.10~0.16，當加工表面沾有油污時fs=0.06~0.10；

（14－3）2.受剪螺栓聯(lián)接

設(shè)聯(lián)接螺栓數(shù)目為z,則每個螺栓受到橫向工作剪力為：(14-4)三、受旋轉(zhuǎn)力矩T的螺栓組聯(lián)接1.受拉螺栓聯(lián)接則各個螺栓所需的預緊力為：

假設(shè)各螺栓的預緊力相同，而且各螺栓聯(lián)接處產(chǎn)生的摩擦力集中作用在螺栓中心，并垂直于螺栓中心與底板旋轉(zhuǎn)中心的連線。聯(lián)接件不產(chǎn)生相對滑動的條件為：

(14-5)2.受剪螺栓聯(lián)接在旋轉(zhuǎn)力矩T作用下,各螺栓受的橫向工作剪力Fs與螺栓中心到底板旋轉(zhuǎn)中心的連線垂直,計算中不考慮結(jié)合面摩擦力的影響,按底板靜力平衡條件得根據(jù)螺栓變形協(xié)調(diào)條件，各螺栓的剪切變形量與螺栓中心到底板旋轉(zhuǎn)中心的距離成正比。由于螺栓的剪切剛度相同，所以各螺栓受的橫向工作剪力也與這個距離成正比，即

或?qū)⒋耸酱肷鲜降?/p>

或(14-6)式中Fsi——第i個螺栓承受的橫向工作剪力；Fsmax——受載最大（離螺栓組形心最遠）的螺栓承受的橫向工作剪力；ri——第i個螺栓中心至底板旋轉(zhuǎn)中心的距離；rmax——受載最大的螺栓中心至底板旋轉(zhuǎn)中心的距離。

四、受翻轉(zhuǎn)力矩M的螺栓組聯(lián)接

假設(shè)被聯(lián)接件（基座）有一定的彈性，而底板剛性很大，接合面始終保持平面，在M作用下底板有繞螺栓組對稱軸線O-O翻轉(zhuǎn)的趨勢，各螺栓承受的預緊力F′相等，拉伸剛度相同。

設(shè)單個螺栓工作載荷為Fi，取板為受力對象，由靜平衡條件得或根據(jù)螺栓變形協(xié)調(diào)條件，各螺栓的拉伸變形量與螺栓中心至底板翻轉(zhuǎn)軸線O-O的距離Li成正比。由于螺栓的拉伸剛度相同，所以各螺栓的工作拉力Fi與距離Li成正比，即

或?qū)⒋耸酱肷鲜降?/p>

或（14-7）式中Fmax——受載最大（離翻轉(zhuǎn)軸線O-O距離最遠）的螺栓承受的軸向工作拉力；Fi——第i個螺栓承受的軸向工作拉力；Lmax——受載最大的螺栓中心至底板翻轉(zhuǎn)軸線的距離；Li——第i個螺栓中心至底板翻轉(zhuǎn)軸線的距離。

1.接合面右邊不被壓潰的條件

（14-8）2.接合面左邊出現(xiàn)間隙的條件

（14-9）式中F′——每個螺栓的預緊力（N）；z——螺栓數(shù)目：A——接合面面積（mm2），如圖14-14所示，A=ab-ab1；W——接合面對O-O軸的抗彎截面模量（mm3），；[sp]——接合面材料的許用擠壓應(yīng)力(MPa)，應(yīng)接強度較弱者選取，其值列于表14-3。

在工程中螺栓組聯(lián)接受力情況很復雜，實際使用中螺栓組聯(lián)接所受的載荷是以上四種簡單受力狀態(tài)的不同組合。計算時只要分別計算出螺栓組在這些簡單受力狀態(tài)下每個螺栓的工作載荷，然后按向量疊加起來，便得到每個螺栓的總工作載荷，再對受力最大的螺栓進行強度計算即可。螺栓聯(lián)接強度計算的目的是：根據(jù)強度條件確定螺栓直徑或校核其強度，而螺栓和螺母的螺紋牙及其他各部分尺寸均按標準選定。螺栓聯(lián)接的強度計算主要與聯(lián)接的裝配情況（預緊或不預緊）、外載荷的性質(zhì)和材料性能等有關(guān)。14.4單個栓連接的強度計算一、螺栓聯(lián)接的失效形式

對于受拉螺栓，其失效形式主要是螺紋部分的塑性變形和螺桿的疲勞斷裂。對于受剪螺栓，其失效形式可能是螺栓桿被剪斷或螺栓桿和孔壁的貼合面被壓潰。螺栓聯(lián)接的強度計算準則

對于受拉螺栓，設(shè)計準則是保證螺栓的靜力或疲勞抗拉強度；對于受剪螺栓其設(shè)計準則是保證聯(lián)接的擠壓強度和螺栓的抗剪強度，其中聯(lián)接的擠壓強度對聯(lián)接的可靠性起決定性作用。

（一）松螺栓聯(lián)接如吊鉤螺栓，工作前不擰緊，只有工作載荷F起拉伸作用，強度條件為：——驗算用——設(shè)計用式中

d1—螺紋小徑，mm；[s]—松螺栓聯(lián)接的許用拉應(yīng)力，MPa，其值見表14-5。二、受拉螺栓聯(lián)接的強度計算

或（二）緊螺栓聯(lián)接

1．只受預緊力的緊螺栓聯(lián)接

擰緊螺母時，螺栓除受預緊力F′產(chǎn)生的拉應(yīng)力s外，還受螺紋力矩T1產(chǎn)生的扭剪應(yīng)力t作用。螺栓危險剖面上產(chǎn)生的拉應(yīng)力s和扭剪應(yīng)力t分別為對于常用的M10~M68的鋼制普通螺栓，可取、、，則。故螺紋部分的強度條件為

——驗算用

——設(shè)計用

式中

[s]——緊聯(lián)接螺栓的許用拉應(yīng)力（MPa）

由于鋼制螺栓是塑性材料，根據(jù)第四強度理論其當量應(yīng)力為

由此可見，同時受拉伸和扭轉(zhuǎn)作用的緊聯(lián)接螺栓，可把拉力增大30%當純拉伸來計算螺栓的強度，以考慮螺紋力矩的影響，這樣把拉扭的復合應(yīng)力狀態(tài)簡化為純拉伸來處理，大大簡化了計算手續(xù)，故又稱簡化計算法

。但由式（14-3）可知，當m=1，fs=0.15，Kf=1.2時，螺栓需要的預緊力F′=8R。因而所需螺栓尺寸較大，如有沖擊、振動或變載荷作用時，聯(lián)接的可靠性更差。（14-3）為避免上述缺點，增加可靠性，減小直徑，簡化結(jié)構(gòu)，提高承載能力，可采用各種抗剪元件來傳遞橫向載荷，如用銷、套簡、鍵等，如圖14-17所示。其強度計算與受剪螺栓聯(lián)接相似。另外，也可改為鉸制孔用螺栓聯(lián)接。a)減載銷b)減載套筒c)減載鍵

靠摩擦傳遞橫向載荷的聯(lián)接，具有結(jié)構(gòu)簡單、裝配方便等優(yōu)點。2．受預緊力和工作拉力的緊螺栓聯(lián)接

（2）解決問題：

a)工作時螺栓總載荷，Ｆ0=？

b)保證安全可靠的工作，預緊力F′=？（1）工作特點：工作前擰緊，有預緊力F′；工作后加上工作載荷F，工作前、工作中載荷變化。（3）根據(jù)變形協(xié)調(diào)條件求螺拴受力a)螺母擰緊后未受工作拉力時，聯(lián)接只受F′作用（a）螺拴變形圖(b)聯(lián)接件變形圖（c）合并后的變形圖設(shè)c1、c2分別表示螺栓和聯(lián)接件的剛度，則螺栓的伸長變形量為d1=F

/c1，聯(lián)接件的壓縮變形量為d2=F

/c2

。b)螺母擰緊后受工作拉力F作用從圖線可看出，螺栓受工作載荷F時，螺栓總載荷：F0=F+F″

（14-12）

變形協(xié)調(diào)條件Dd1=Dd2

（14-13）（14-14）（14-15）

Kc的值與螺栓剛度c1和被聯(lián)接件（包括墊片、螺母和墊圈等）剛度c2有關(guān)，在0~1之間變化。

Kc的值可通過計算或試驗確定。對于鋼螺栓和鋼、鐵的被聯(lián)接件，其值如下：皮革墊片Kc=0.7；金屬墊片或不用墊片Kc=0.2~0.3；銅皮、石棉墊片Kc=0.8；橡膠墊片Kc=0.9。式中，稱為相對剛度系數(shù)。

當螺栓剛度c1很?。ㄈ缂氶L的或中空螺栓），而被聯(lián)接件（包括墊片、螺母和墊圈等）剛度c2很大時，，由知，螺栓所受總拉力增加很少。

反過來當螺栓剛度c1很大，而被聯(lián)接件（包括墊片、螺母和墊圈等）剛度c2很小時，，由知，螺栓所受總拉力有較大的增加。

為了降低螺栓的受力，提高螺栓聯(lián)接的承載能力，應(yīng)使Kc的值盡量小些。c)剩余預緊力F″的選取若工作載荷F過大，致使Dd1＞d2，被聯(lián)接件間出現(xiàn)縫隙，這是不允許的。因此，要求工作時剩余預緊力F″大于零，以保證聯(lián)接的緊密性和剛性。

通常根據(jù)工作要求按經(jīng)驗選取F″，下列數(shù)據(jù)可供參考：對緊固聯(lián)接，當F無變化時，F(xiàn)″=（0.2~0.6）F；當F有變化時，F(xiàn)″=（0.6~1.0）F；對壓力容器等緊密性要求較高的聯(lián)接，F(xiàn)″=（1.5~1.8）F；對地腳螺栓聯(lián)接，F(xiàn)″≥F。

d)設(shè)計時力計算公式的使用已知F、F″，由式（14-12）求出F0，以計算螺栓的強度；由式（14-14）求出預緊力F′

。F0=F+F″

（14-12）

（14-14）已知F、F

，由式（14-15）求出F0，以計算螺栓的強度；由式（14-13）求出F″以檢查其是否達到需要值。（14-15）（14-13）（4）受預緊力和工作拉力的緊螺栓聯(lián)接強度條件——設(shè)計用——驗算用或緊聯(lián)接螺栓通常應(yīng)在承受工作拉力之前擰緊。為了安全，考慮到可能在總拉力F0作用下被補充擰緊（應(yīng)盡量避免），因此螺栓承受了拉、扭應(yīng)力的作用，按第四強度理論得出的強度條件為：3.受預緊力和變載荷的緊螺栓聯(lián)接

當工作拉力在0與F之間變化時，螺栓的拉力變幅為:（F0－F′）/2=DF/2=KcF/2。

（14-17）

二、受剪螺栓聯(lián)接強度計算

主要失效形式有：螺栓桿被剪斷，螺栓桿與孔壁接觸表面壓潰。

1.螺栓桿的抗剪強度條件為

(14-18)2.螺栓桿與孔壁接觸表面的擠壓強度條件為

(14-19)式中Fs——單個螺栓承受的橫向工作剪力（N）；m——螺栓桿受剪面的數(shù)目，如圖14-21a所示，m=1，如圖14-21b所示，m=2；d0——螺栓桿受剪面的直徑（mm）；h——螺栓桿與孔壁擠壓面的最小高度（mm），如圖14-21b所示，?。╤1+h2）與h3中的小值；[t]——螺栓的許用切應(yīng)力（MPa），見表14-5；[sp]——螺栓或孔壁材料的許用擠壓應(yīng)力（MPa），見表14-5

。

三、螺紋聯(lián)接件的材料和許用應(yīng)力

1.螺紋聯(lián)接件的常用材料一般采用碳素鋼，如Q215、Q235、35和45號鋼等。對于承受沖擊、振動或變載荷的螺紋聯(lián)接件，可采用15Cr、30CrMnsi、40Cr等力學性能較高的合金鋼。

2.螺母、螺栓強度級別(表14-4)1）根據(jù)機械性能，把栓母分級并以數(shù)字表示，此乃強度級別2）所依據(jù)機械性能為抗拉強度極限σb和屈服極限σs螺栓級別:帶點數(shù)字表示，點前數(shù)字為：點后數(shù)字為：螺母級別:注意：螺母的強度級別應(yīng)低于螺栓材料的強度級別，螺母的硬度稍低于螺栓的硬度（均低于20

40HB）3.螺栓聯(lián)接的許用應(yīng)力（表14-5）4.緊聯(lián)接螺栓的安全系數(shù)S

（表14-6）表14-6緊聯(lián)接螺栓的安全系數(shù)S（不控制預緊力）螺栓材料靜載荷變戴荷M6－M16M16－M30M30－M60M6－M16M16-M30鋼合金鋼4－35－43－24－2.52－1.32.510－6.57.5-56.55注意：1.不控制預緊力Ｆ

的緊螺栓聯(lián)接，易過載，設(shè)計時應(yīng)取較大的完全系數(shù)?？刂祁A緊力時可取較小的安全系數(shù)S。2.安全系數(shù)S及[σ]與d有關(guān)所以設(shè)計時，先假設(shè)d，選取一安全系數(shù)進行試算，計算結(jié)果與估計直徑相比較，如在原先估計直徑所屬范圍內(nèi)即可，否則需重新進行估算。——試算法思路：螺紋聯(lián)接計算實例：螺栓組結(jié)構(gòu)設(shè)計（布局、數(shù)目）→螺栓組受力分析（載荷類型、狀態(tài)、形式）→求單個螺栓的最大工作載荷（判斷哪個最大）→按最大載荷的單個螺栓設(shè)計（求d1—標準）→全組采用同樣尺寸螺栓（互換的目的）例14-1

起重卷筒用6個均勻分布在D0=500mm的圓周上的雙頭螺柱與齒輪聯(lián)接，利用雙頭螺柱夾緊產(chǎn)生的摩擦力矩將轉(zhuǎn)矩傳至卷筒（見圖3-26）。已知卷筒上的鋼繩拉力G=15000N，卷筒直徑D=400mm，螺柱強度級別4.6級，聯(lián)接接合面摩擦系數(shù)fc=0.12，可靠性系數(shù)Kf=1.2，試計算雙頭螺柱的直徑。

解：

1．計算雙頭螺柱的預緊力F′如圖14-22所示，卷筒與齒輪聯(lián)接采用止口結(jié)構(gòu)，因此雙頭螺柱聯(lián)接只承受轉(zhuǎn)矩T的作用，不受橫向力G的作用。

在聯(lián)接接合面上雙頭螺柱以預緊力F′夾緊產(chǎn)生的摩擦力矩

D20fFzTcf

=保證此雙頭螺柱聯(lián)接正常工作的條件為故為產(chǎn)生足夠的摩擦力，每個螺柱所需的預緊力為

卷筒上的阻力矩

即2．確定雙頭螺柱直徑

d(mm)

由表14-5查得，因為雙頭螺柱的強度級別為4.6級，由表14-4查得ss=240N/mm2，初估雙頭螺柱直徑d=22mm（查表得d1=19.294mm），查表14-6，當不控制預緊力時，S=2.57（用插值法求得）。故

則

因18.8mm<19.294mm，故選用6個M22（GB897-88）雙頭螺柱，螺柱長度按結(jié)構(gòu)確定。

162232322.57例14-2如圖所示底板螺栓組連接，用4個螺栓將鑄鐵支架固定在混凝土地基上。已知外載荷P=10kN，，支架尺寸：a=180mm，b=600mm，b1=300mm，c=500mm，h=350mm。支架與地基接合面的摩擦系數(shù)fs=0.4。試確定螺栓的公稱直徑。解：

1．螺栓組受力分析

將圖中外載荷P沿垂直方向和水平方向分解，并向螺栓組形心簡化，則螺栓組連接將承受軸向載荷Q、橫向載荷R和翻轉(zhuǎn)力矩M的聯(lián)合作用，其計算值為1）受軸向載荷Q時，每個螺栓的軸向工作拉力為2）受翻轉(zhuǎn)力矩M時，左邊每個螺栓的軸向工作拉力FM按公式(14?7)確定故左邊每個螺栓總的軸向工作拉力為3）受橫向載荷R作用時，按支架接合面不滑動的條件求各螺栓的預緊力F'。由靜力平衡條件得因翻轉(zhuǎn)力矩M對左右兩邊接合面剩余預緊力的影響相互抵消，故即因此每個螺栓的預緊力F'為式中取可靠性系數(shù)Kf=1.1，鑄鐵與混凝土連接的相對剛性系數(shù)Kc=0.3。4）受載最大的螺栓所承受的總拉力F0按公式(14?15)確定，則2．確定螺栓直徑螺栓強度級別選為5.6級，材料為中碳鋼，由表14?4知，Re=300MPa。不控制預緊力時，螺栓的許用拉應(yīng)力[s]與螺栓直徑有關(guān)，故需預估螺栓直徑，初設(shè)d=18mm，由表14?6知，安全系數(shù)S=2.86，由表14?5知，按公式(14?16)計算螺栓小徑由普通螺紋標準知，當d=18mm時，故應(yīng)改選尺寸較小的螺栓?，F(xiàn)改選d=16mm，查表得S=3，查表當d=16mm時，適合。故選用4個M16的普通螺栓。3．校核螺栓組連接的工作能力1）按接合面不被壓潰的條件校核最大擠壓應(yīng)力式中由表14?3知混凝土的安全3．校核螺栓組連接的工作能力2）按接合面不出現(xiàn)縫隙的條件校核最小擠壓應(yīng)力故不會出現(xiàn)縫隙。14.5

提高螺紋聯(lián)接強度的措施

影響聯(lián)接強度的因素很多，如螺紋牙間載荷分配、應(yīng)力幅、應(yīng)力集中、附加應(yīng)力、材料、結(jié)構(gòu)、尺寸參數(shù)、制造和裝配工藝等，而螺栓聯(lián)接的強度又主要取決于螺栓的強度。一、改善螺紋牙間的載荷分配

工作中螺栓牙抗拉伸長，螺母牙受壓縮短，伸與縮的螺距變化差以緊靠支承面處第一圈為最大，應(yīng)變最大，應(yīng)力最大，其余各圈依次遞減，旋合螺紋間的載荷分布如圖所示。約1/3的載荷集中在第一圈上，第8

10圈以后的螺紋牙幾乎不承受載荷所以采用圈數(shù)過多的加厚螺母，并不能提高聯(lián)接的強度。辦法：降低剛性，易變形、增加協(xié)調(diào)性，以緩和矛盾1）懸置螺母（圖3-29a），螺母的旋合部分全部受拉，其變形性質(zhì)與螺栓相同以減少螺距變化差，可提高螺栓疲勞強度達40%；

2）內(nèi)斜螺母（圖3-29b），螺母下端（螺栓旋入端）受力大的幾圈螺紋制成10°~15°的斜角，因其剛度減小而把力分移到原受力小的螺紋牙上，可提高螺栓疲勞強度達20%；

3）環(huán)槽螺母（圖3-29c），利用螺母下端受拉和剛度降低而起上述兩種螺母的作用，可提高螺栓疲勞強度達30%。a)懸置螺母b)環(huán)槽螺母c)內(nèi)斜螺母d)環(huán)槽內(nèi)斜4）鋼絲螺套（圖3-30）采用菱