题目
在受轴向载荷的紧螺栓强度计算公式sigma_(ca)=1.3times4F_(2)/pi d_(1)^2leq[sigma]中,F_(2)为_。A. 预紧力B. 预紧力+工作载荷C. 残余预紧力+工作载荷D. 残余预紧力
在受轴向载荷的紧螺栓强度计算公式$\sigma_{ca}=1.3\times4F_{2}/\pi d_{1}^{2}\leq[\sigma]$中,$F_{2}$为_。
A. 预紧力
B. 预紧力+工作载荷
C. 残余预紧力+工作载荷
D. 残余预紧力
题目解答
答案
C. 残余预紧力+工作载荷
解析
本题考查紧螺栓连接强度计算中相关参数的含义。解题思路是明确紧螺栓在受轴向载荷时,其内部所受的实际应力是由哪些力共同作用产生的,进而确定公式中$F_{2}$的物理意义。
在紧螺栓连接中,当施加工作载荷$F$后,螺栓所受的总拉力并不是预紧力$F_{0}$与工作载荷$F$的简单相加。因为在施加工作载荷的过程中,被连接件会发生弹性变形,从而使螺栓的拉力增加量小于工作载荷$F$。
设残余预紧力为$F_{1}$,工作载荷为$F$,则螺栓所受的总拉力$F_{2}$等于残余预紧力$F_{1}$与工作载荷$F$之和,即$F_{2}=F_{1}+F$。
在紧螺栓强度计算公式$\sigma_{ca}=1.3\times\frac{4F_{2}}{\pi d_{1}^{2}}\leq[\sigma]$中,$F_{2}$代表的就是螺栓所受的总拉力,也就是残余预紧力与工作载荷之和。