(本题满分10分)图5表示两平板用2个M20的普通螺栓联接,承受横向载荷F=6000N,若取接合面间的摩擦系数ƒ=0.2,可靠性系数KS=1.2,螺栓材料的的许用应力[σ]=120N/mm2,螺栓的小径d1=17.294mm。试校核螺栓的强度。F-|||-=_图5

步骤 1：计算单个螺栓的横向工作载荷
单个螺栓的横向工作载荷 $R$ 可以通过总载荷 $F$ 除以螺栓数量 $z$ 来计算。即 $R=\dfrac {F}{z}=\dfrac {6000}{2}=3000N$。
步骤 2：计算预紧力
预紧力 ${Q}_{P}$ 可以通过可靠性系数 ${K}_{s}$、单个螺栓的横向工作载荷 $R$ 和摩擦系数 ${f}_{m}$ 来计算。即 ${Q}_{P}=\dfrac {{K}_{s}R}{{f}_{m}}=\dfrac {1.2\times 3000}{0.2\times 1}=18000N$。
步骤 3：强度校核
强度校核通过计算螺栓的应力 $\sigma$ 来进行，应力 $\sigma$ 可以通过预紧力 ${Q}_{n}$ 和螺栓的小径 ${d}_{1}$ 来计算。即 $\sigma =\dfrac {1.3{Q}_{n}}{\dfrac {\pi {d}_{1}}{4}}=\dfrac {1.3\times 18000}{\dfrac {\pi \times 17.294}{4}}=99.67$N/mm2。如果 $\sigma$ 小于或等于螺栓材料的许用应力 $[σ]$，则强度满足。