题目
【单选题】受轴向工作载荷的紧螺栓连接中,螺栓受到的总拉力()预紧力和工作载荷之和。A. 大于B. 小于C. 等于D. 无法判断
【单选题】受轴向工作载荷的紧螺栓连接中,螺栓受到的总拉力()预紧力和工作载荷之和。
A. 大于
B. 小于
C. 等于
D. 无法判断
题目解答
答案
B. 小于
解析
考查要点:本题主要考查受轴向工作载荷的紧螺栓连接中,螺栓总拉力与预紧力、工作载荷的关系。
解题核心思路:
在紧螺栓连接中,螺栓的总拉力由预紧力和工作载荷引起的拉力增量组成。由于螺栓和被连接件的刚度共同分担载荷,拉力增量小于工作载荷本身,因此总拉力小于预紧力与工作载荷之和。
破题关键点:
理解刚度分配对载荷传递的影响,明确螺栓的拉力增量与工作载荷的关系。
在受轴向工作载荷的紧螺栓连接中:
- 预紧力的作用:安装时通过拧紧螺母产生的初始拉力,记为$F_0$。
- 工作载荷的传递:施加工作载荷$F$时,螺栓和被连接件的刚度($k_{\text{bolt}}$和$k_{\text{joint}}$)共同分担载荷。
- 螺栓的拉力增量$\Delta F = F \cdot \frac{k_{\text{joint}}}{k_{\text{bolt}} + k_{\text{joint}}}$。
- 由于分母$k_{\text{bolt}} + k_{\text{joint}} > k_{\text{joint}}$,因此$\Delta F < F$。
- 总拉力的计算:
$F_{\text{bolt}} = F_0 + \Delta F < F_0 + F$
结论:螺栓的总拉力小于预紧力和工作载荷之和。