高强度螺栓连接受拉时,预拉力的变化
发布时间：2021-06-30 16:23:58 点击次数：411
高强度螺栓受拉的工作情形如图所示。图（a）所示为已强加预拉力的高强度螺栓，在经受外拉力功用之前的受力状况。此时，螺栓杆受预拉力P，摩擦面上效用着压力C。根据均衡条件 ，得 C = P 。即摩擦面上的压力C等于预拉力P。
图（b）所示为高强度螺栓背负外拉力 N0t时的受力状况。假定螺栓和被连结板件维持弹性性能。螺栓受外拉力 N0t 后，螺栓杆中的拉力由原先的P增加到 Pf 。此时，螺栓杆又被拉长，即螺栓杆伸长一个增量 ；由于螺栓杆被拉长，使原本被P压缩的板件相应地有一个压缩恢复量 ，板件间的压力就由原本的C 降为Cf 。也就是说，当螺栓受外拉力 N0t 效用后，螺栓杆中的拉力将增加，而接触面间的压力却随之减低。根据抵消条件 ，得
在板厚 范围内螺栓杆与板的变形相同：
即螺栓杆的伸长增量相等板件压缩的恢复量。
设螺栓杆的截面面积为 Ab ，摩擦面面积为Au ，螺栓和被连通板件的弹性模量都为E ,则
将 C = P、Cf = Pf－N0t 代入上式中，整理后得
通常 Au 比 Ab 大很多倍，如取Au / Ab=10 ，代入上式，得
将上式中的拉力项 N0t 除以荷载分项系数的平均值1.3，获取设计外拉力 Nt ，即： Nt=1.0N0t 。
当设计外拉力 Nt=P 时，Pt =1.07P 。这就是说，当加于螺栓联接的外拉力不超过 P 时，高强度螺栓杆内的拉力增加得不多，可以认为螺栓杆内的原预拉力基本不变。
