螺栓的剪切力强度计算

Question

以8.8级普通螺栓M10、M16为例：
公称抗拉强度为800MPa，屈服强度为640MPa，剪切力=（0.6~0.8）*800MPa=480~640MPa。（M10螺栓的应力截面积为58mm2、M16螺栓的应力截面积为157mm2）

问题：
1：这能说明M10、M16螺栓的剪切力是相同的嘛？如果不是相同的，应该如何计算呢？最好列出计算方法。谢谢！
2：另外：螺栓的应力截面积是如何计算的。（按照3.14*10*10/4=78.5而不是等于58mm2）
3：计算出来的应力如何转换为KG。

谢谢

Answer 1

M1螺栓的应力截面积：0.46

M2螺栓的应力截面积：2.07

M3螺栓的应力截面积：5.03

M4螺栓的应力截面积：8.78

M5螺栓的应力截面积：14.2

M6螺栓的应力截面积：20.1

M8螺栓的应力截面积：36.6

M10螺栓的应力截面积：58

M12螺栓的应力截面积：84.3

M14螺栓的应力截面积：115

M16螺栓的应力截面积：157

M18螺栓的应力截面积：192

M20螺栓的应力截面积：245

M22螺栓的应力截面积：303

M24螺栓的应力截面积：353

M27螺栓的应力截面积：459

M30螺栓的应力截面积：561

M33螺栓的应力截面积：694

M36螺栓的应力截面积：817

M39螺栓的应力截面积：976

二、螺栓代号含义

8.8级螺栓的含义是螺栓强度等级标记代号由“•â€éš”开的两部分数字组成。标记代号中“•â€å‰æ•°å­—部分的含义表示公称抗拉强度，碳钢：公制螺栓机械性能等级可分为：3.6、4.6、4.8、5.6、5.8、6.8、8.8、9.8 、13.5

1 、螺栓材质公称抗拉强度达800MPa级； （第一个8）

2、螺栓材质的屈强比值为0.8；（第二个8就是0.8）

3、螺栓材质的公称屈服强度达800×0.8=640MPa级

三、剪应力和拉引力关系

实验证明，对于一般钢材，材料的许用剪应力与许用拉应力有如下关系：塑性材料[t]=0.6-0.8[b]；脆性材料[t]=0.8-1.0[b]

四、零件应力取值

机械设计或工程结构设计中允许零件或构件承受的最大应力值。要判定零件或构件受载后的工作应力过高或过低，需要预先确定一个衡量的标准，这个标准就是许用应力。凡是零件或构件中的工作应力不超过许用应力时，这个零件或构件在运转中是安全的，否则就是不安全的。许用应力是机械设计和工程结构设计中的基本数据。在实际应用中，许用应力值一般由国家工程主管部门根据安全和经济的原则，按材料的强度、载荷、环境情况、加工质量、计算精确度和零件或构件的重要性等加以规定。许用应力等于考虑各种影响因素后经适当修正的材料的失效应力（静强度设计中用屈服极限yield limit或强度极限strength limit疲劳强度设计中用疲劳极限fatigue limit）除以安全系数。塑性材料（大多数结构钢和铝合金）以屈服极限为基准,除以安全系数后得许用应力,即[σ]=σs/n（n=1.5~2.5）;脆性材料（铸铁和高强钢）以强度极限为基准，除以安全系数后得许用应力,即[σ]=σb/n(n=2~5)。(n为安全系数)

Answer 2

螺栓剪切力＝螺栓的剪切强度*螺栓有效截面积（单面受剪，双面则*2）；

被连接件的压馈也需要检验，压馈力＝压馈强度*孔径*板厚。

铰制孔螺栓无螺纹部分与孔壁的基本尺寸相同，属于配合；而普通螺栓的无螺纹部分与孔壁的基本尺寸不同，不属于配合。

在图纸上看就是铰制孔螺栓与孔壁是一条线构成；而普通螺栓与孔壁是由两条线构成。

轴上最大扭矩/万向节叉对中性面距离＝剪切力。然后按照上面的公式计算。

从原材料看： 高强度螺栓采用高强度材料制造。高强螺栓的螺杆、螺帽和垫圈都由高强钢材制作，常用 45号钢、40硼钢、20锰钛硼钢。普通螺栓常用Q235钢制造。 从强度等级上看： 高强螺栓，使用日益广泛。

扩展资料

分类

1、按连接的受力方式分：分普通的和有铰制孔用的。按头部形状分：有六角头的，圆头的，方形头的，沉头的等等。其中六角头是最常用的。一般沉头用在要求连接的地方。

2、骑马螺栓英文名称为U-bolt，是非标准件，形状为U形所以也称为U型螺栓，两头有螺纹可与螺帽结合，主要用于固定管状物如水管或片状物如汽车的板簧，由于其固定物件的方式像人骑在马上一样，故称为骑马螺栓。按螺纹长度分为全螺纹和非全螺纹两类。

3、按螺纹的牙型分为粗牙和细牙两类，粗牙型在螺栓的标志中不显示。螺栓按照性能等级分为3.6、4.8、5.6、5.8、8.8、9.8、10.9、12.9八个等级，其中8.8级以上(含8.8级)螺栓材质为低碳合金钢或中碳钢并经热处理(淬火+回火)，通称高强度螺栓，8.8级以下(不含8.8级)通称普通螺栓。

4、普通螺栓按照制作精度可分为A、B、C三个等级，A、B级为精制螺栓，C级为粗制螺栓。对于钢结构用连接螺栓，除特别注明外，一般为普通粗制C级螺栓。

5、不同的级次加工的方法存在差异，通常对应加工方式如下：

（1）A、B级螺栓的栓杆由车床加工而成，表面光滑，尺寸精确，其材料性能等级为8.8级，制作安装复杂，价格较高，很少采用;

（2）C级螺栓用未加工的圆钢制成，尺寸不够精确，其材料性能等级为4.6级或4.8级。抗剪连接时变形大，但安装方便，生产成本低，多用于抗拉连接或安装时的临时固定。

受力方式

普通的和有铰制孔用的。普通的主要承载轴向的受力，也可以承载要求不高的横向受力。铰制孔用的螺栓要和孔的尺寸配合，用在受横向力时。

参考资料：百度百科-剪切强度

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Answer 3

你那剪切力“剪切力=（0.6~0.8）*800MPa=480~640MPa”只是许用剪应力，可换算成4800~6400kg/平方厘米（1MPA=10kg/平方厘米）。根据公式
许用剪切力/面积<许用剪应力 所以剪切力=许用剪应力*面积
对于公称直径16 螺距1.5的螺栓，应力截面积=3.14*（16-0.98315*1.5）²÷4=165.62平方毫米=1.6562平方厘米
所以许用剪切力=4800*1.6562=7950kg
还有你那是公称直径10 螺距1.5的螺栓 =3.14*（10-0.98315*1.5）²÷4=57平方毫米本回答被提问者和网友采纳

Answer 4

螺栓剪切力＝螺栓的剪切强度*螺栓有效截面积（单面受剪，双面则*2）；

被连接件的压馈也需要检验，压馈力＝压馈强度*孔径*板厚。

铰制孔螺栓无螺纹部分与孔壁的基本尺寸相同，属于配合；而普通螺栓的无螺纹部分与孔壁的基本尺寸不同，不属于配合。

在图纸上看就是铰制孔螺栓与孔壁是一条线构成；而普通螺栓与孔壁是由两条线构成。

轴上最大扭矩/万向节叉对中性面距离＝剪切力。然后按照上面的公式计算。

从原材料看： 高强度螺栓采用高强度材料制造。高强螺栓的螺杆、螺帽和垫圈都由高强钢材制作，常用 45号钢、40硼钢、20锰钛硼钢。普通螺栓常用Q235钢制造。 从强度等级上看： 高强螺栓，使用日益广泛。

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Answer 5

请问公式中除以4是为什么？