塔式起重机螺栓连接的预紧力及方法（一）

　　对螺栓连接的受力分析，得出预紧力在塔机安装中的重要性，从而导出预紧力的应用方法。本文主要讨论塔式起重机的螺栓连接。关键词:塔机螺栓连接预紧力应用。
　　1受拉螺栓的预紧力与外力间的关系
　　若将螺母充分拧紧，则螺母在螺栓的轴线方向前进了h，必然会使螺栓受到预紧力而使板受到压力，假定沿板间将螺栓切断，用P代表预紧力，T代表板间的挤压力，由平衡条件得到P=T，即预紧力与挤压力相等，此时螺栓杆的伸长Δl1，板的挤压变形量为，若以E1和A1代表螺栓杆的弹性模量和截面积，E2和A2代表板的弹性模量和截面积，按虎克定律，由于P=T。
　　(1)当外力N作用时，由于此力并不直接加在螺栓上，而是加在被连板上，因而将被连件趋于分开，压缩变形减小，减少了板间的挤压力，使挤压力由减小为，此时由平衡条件有：，见图2(a)。外力N继续增加，当加大到板间原来的压缩变形完全消失，=0，板间的挤压力也随之消失，，与之平衡的预紧力也随之消失。但并不意味着螺栓不承受拉力，反之，当板间的压缩变形完全消失后，螺栓相应被拉长了，使螺栓拉长的力的增量，此时由力的平衡条件。
　　(2)一般情况下，E1和E2近似相等，但连接件的面积比螺杆的截面积A1大得多，假设E1=E2，A2=10A1，代入(2)式ΔP=0.1P。
　　由以上分析可知，拉力螺栓连接必须施加预紧力，被连接件受到挤压，当承受外力时，连接件间的挤压力随外力增大而减小，预紧力也减小。当外力加大到使两连接件刚好分开时预紧力减小为零，螺栓所受的拉力将大于原来静连接时施加的预紧力
　　2高强度螺栓连接的特点
　　高强度螺栓的杆身采用经过热处理的45号钢或合结钢，其性能等级为8.8级、10.9级或更高。螺母和垫圈为相应性能等级的钢材制成，安装时要求将螺栓拧得很紧，取得很大的预紧力，将构件接触面压紧。摩擦型的高强度螺栓完全依靠接触面间的摩擦力来传递剪力，并以出现滑移为承载能力的极限状态。承压型的高强度螺栓以连接失效为承载能力的极限状态，并以出现滑移为正常工作的极限状态。所施加的预紧力一般为螺栓材料净截面积与屈服极限乘积的0.7倍，所选用的最大工作拉力应小于预紧力，以使构件接触面间仍有残余预紧力，保证正常工作的可靠性。