螺栓校核是工程計算中較為重要的環節，有限元模擬為螺栓校核的計算提供了更高效便捷的方法。ABAQUS作為強大的非線性有限元分析工具，能夠進行多種方式的螺栓建模計算，獲取更加準確可靠的結果。

Abaqus來進行螺栓連接的校核計算時，通常采用以下兩種計算方式：

（1）采用實體單元建模，見下圖。螺栓與連接板、連接板與連接板之間定義接觸，根據工程需要，在螺栓中間加預緊力。該方法的計算出來的結果一般來說比較準確，但建模較為復雜，計算量大，尤其對于螺栓連接比較多的情況，需要進行大量接觸對的定義，模型處理時間與計算成本較大。

                                                                              圖1  螺栓實體建模

（2）采用梁單元建模，見下圖。梁單元的兩端點分別于兩端的連接板通過coupling或mpc進行連接，不需要定義接觸。這種情況下，螺栓主要承受的是外部的軸向拉伸或主要承受的是橫向剪切力。這兩種受力情況，螺栓都不需要承受預緊力，連接板的外力不是由連接板之間的摩擦力來克服的，而是由螺栓本身來克服。

這種的建模方式在即受預緊力F'又受軸向載荷F時，可以正確求出螺栓受力的邊界條件，即得出梁單元的軸向力和橫向剪切力。得到軸向力和橫向剪切力后，就可以應用《機械設計手冊》中的公式，計算出相應螺栓的應力。對于螺栓較多的情況，可以人工選擇受力較大的螺栓進行單獨校核，也可以通過python程序進行批處理計算。

                                                                            圖2  螺栓梁單元建模校核

Abaqus中，螺栓的軸向力可有SF1得到，橫向剪切力可由兩個分力SF2和SF3合成得到。SF2和SF3得到的合成力，實際上為螺栓連接板所承受的剪力R，由R即可求出螺栓的預緊力，從而可以計算出螺栓的應力。

梁單元建模計算時需要在后處理中調用梁單元的軸向力SF1、橫向剪切力SF2和SF3，因此需要在Output中開啟SF選項。

SF1為梁單元的軸向載荷，實際上即為螺栓所受的軸向外載荷，SF2和SF3的合力即為螺栓連接板所承受的橫向力R，從而可以求出預緊力F'。