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高強度螺栓連接已經廣泛應用于建筑、橋梁、軌道交通、風電等各行各業。國內早已有相關技術標準對高強度螺栓進行校核，大多數是基于《機械設計手冊》進行評估，但是其評估方法具有一定的局限性，會帶來一系列問題。目前，國內外對高強度螺栓的評估，更精確的方式是基于《VDI 2230規范》。

問題： 在學習VDI2230對螺栓進行強度評估校核過程中，涉及到螺栓偏心載荷的附加彎矩和外載荷有彎矩作用時的螺栓計算問題。VDI2230文中提及彎矩會影響螺栓的預緊力計算，但是公式較為復雜不便理解，尤其是關于被夾緊夾彎曲柔度的計算較為模糊。解決方法：——（個人理解，請批評指正） 本人在學習過程中，關于螺栓預緊力的計算主要參考了無彎矩的計算形式。

問題： 在學習VDI2230對螺栓進行強度評估校核過程中，涉及到一個知識點Ssym值，即螺栓偏心布置——螺栓軸線與被夾緊件的等效變形體軸線有一定偏離。通讀全文，關于Ssym的值如何計算，文中并未給出過多解釋。個人理解： 本人在學習過程中，對于Ssym的理解和計算方式如下，請批評指正。

背景：在學習螺栓強度校核VDI2230的過程中，有使用到求：螺栓連接面的慣性矩問題。其中遇到對于圓周均勻分布的螺栓求取單個螺栓在通孔位置的慣性矩公式。VDI2230未注明公式出處，為驗證準確性與機械設計手冊公式及制圖軟件進行對比。該過程中注意到如下問題：問題：機械設計手冊中關于“扇形圓環” 慣性矩的公式：設計手冊中關于Ix特指穿過截面重心“S”的xx軸慣性矩。

不經過計算是無法預測螺栓會按照哪種形式失效。因此五大安全系數必須要全面計算、校核。更重要的是，螺栓安全系數的高低，不僅僅取決于螺栓規格、強度等級、也不僅僅取決于被夾緊件的設計和尺寸，還取決于螺栓的利用，即螺栓的預緊。因此，螺栓的預緊力或預緊力矩尤其重要。而在有限元計算中，預緊力是必須需要我們輸入的。

+被連接件等效剛度(倒數稱為柔度)，這里僅截圖VDI 2230中的部分說明上述內容主要是螺栓內力系數δs，被連接件內力系數δp，載荷因素n的確定(具體參考 VDI2230)這樣，比如我們通過上述參數求得螺栓的內力系數為1/80，這樣就可以設置Beam的材料剛度為E*80，以此來近似模擬局部等效剛度，下面是一組測試結果(實在不會計算可以參照單Rbe2設置為剛性較大屬性)

此時螺栓受到的載荷主要包含： ①螺栓軸力FB=F+Φ*P ②衰減的螺紋扭矩載荷T‘=k*T 對應地會產生螺栓正應力σ和切應力τ 按照機械設計手冊和VDI2230校核要求，對于承受軸力載荷的螺栓需要滿足： 螺栓光桿表面應力＜材料屈服強度（不發生塑性變形） 如果有密封壓力要求

這樣也很好理解，為什么連業界標桿VDI2230中對于承受較大彎曲載荷的螺栓連接（偏心拉伸）也建議使用有限元方法或者試驗進行分析。至此，關于螺栓分析中個人想描述的一些典型現象已經結束，至于這些現象怎么折射到具體的分析校核及有限元模型處理上，在后面的文章中再慢慢和大家探討。來源于：仿真求知之路 作者： 聰聰

4.3 結果討論①強度結果：如前所述拖拽裝置需要校核XYZ三個方向的載荷作用，各工況的強度云圖如下圖6-1所示。三個工況的最大應力位置各不相同，最大值也有差異，其中Y向應力最高499MPa，小于材料設計強度550MPa，滿足強度要求。同時將計算結果與有限元分析結果做了對比，有限元結果如圖6-2所示。通過結果對比可見，SimSolid 與有限元的結果相當。

4.3 結果討論①強度結果：如前所述拖拽裝置需要校核XYZ三個方向的載荷作用，各工況的強度云圖如下圖6-1所示。三個工況的最大應力位置各不相同，最大值也有差異，其中Y向應力最高499MPa，小于材料設計強度550MPa，滿足強度要求。同時將計算結果與有限元分析結果做了對比，有限元結果如圖6-2所示。通過結果對比可見，SimSolid 與有限元的結果相當。