螺栓承载力计算器

连接设计一定要两个都算，取小的。抗剪看螺栓本身（0.6fub·As/1.25，Shear），双剪要乘 2，但承压不乘 —— 一根螺栓穿过三块板就是两个剪切面，栓身抗剪翻倍；可每块板都要单独承压，承压仍按较薄那块板的厚度算。所以双剪连接经常从「抗剪控制」翻成「承压控制」，只按单剪算、或者只算抗剪，都会把节点算得偏强。A 必须是应力截面积 As 而不是公称截面积 πd²/4 —— M20 公称 314 mm²、As 只有 245 mm²，拿公称面积算会高估 28%，这是螺栓连接最常见的算错。剪切面落在光杆段时才用公称面积。承压看钢板（2.5αb·fu·d·t/1.25）。αb 取三个比值里最小的：端距比 e/(3d0)、间距比 p/(3d0)−0.25、强度比 fub/fu，再封顶 1.0。工程上常犯的错是只算抗剪、而且拿公称面积算 —— M20 8.8 级按公称面积是 120 kN 看着很富余，按螺纹处 As 只有 94 kN，差 28%。配 10 mm 厚 Q355 板、端距 40 mm 时承压 104 kN，所以这里反而是抗剪控制；板厚降到 9 mm 以下才轮到承压。板越薄、端距越小，承压越吃亏，所以薄板连接必须加密螺栓而不是加大直径。还有几个不算承载力但会直接拉断连接的点：①端距小于 1.5d0 会撕裂；②间距小于 2.5d0 会连排剪断（块状撕裂）；③长接头（两端螺栓中心距 Lj 超过 15d）抗剪要乘折减系数 βLf = 1 − (Lj − 15d)/(200d)，规范下限 0.75 —— 力沿连接长度分布不均，端部螺栓先受力；④螺栓群受扭时要按极惯性矩分配，不能平均分。本工具取 αb 三个比值的最小值，等于让全部螺栓都按最不利的那颗算，偏安全 ——严格说端排用 e1/3d0、中间排用 p1/3d0 − 0.25，且 k1 = 2.5 的前提是垂直受力方向的边距不小于 1.5d0（否则 k1 = 2.8e2/d0 − 1.7 更小）。另外这是设计值口径（已含 γM2=1.25），不能直接和试验破坏值对比。