GB T 16823.1-1997 螺纹紧固件应力截面积和承载面积.pdf

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1、中华人民共和国国家标准螺纹紧固件应力截面积和承载面积Stre田areaand bearing area for threaded fasteners GBIT 16823.1-1997 批准并发布:国家技术监督局发布日期1997年5月29日实施日朔:1997年12月1日14-1- 1 前丰标准等效采用日本标准j1SB 1082-1987 螺纹坚固件应力截面积和承载面积。本标准是设计螺纹紧固件扭拉关系系列标准的一部分。该系列标准包括.国法。GBIT 16823.3一1997螺纹紧固件拧嚣试验方本标准由中华人民共和国机械工业部提出。丰标准囱生国罩固件标准化技术委员会归口。GBIT 16823.1一

2、1997螺纹盟国件应力截面积本标准起草单位机械工业部机械标准化研究所和革载面积，负责，东风汽车公司标准件研究所参加。GB/T 16823.2-1997 螺纹坚固件嚣固通则，14-1- 2 1 范围本标准规定了螺纹紧固件应力截面积(以下简称应力截面积)和主革面承受载荷部分的面积(以下简称承载面积), 应力截面积适用于外螺纹的应力计算，也适用于汁算内螺纹的保证载荷。其螺纹尺寸及公差应符合GB 193、GB196和GB197。2 引用标准F列标准所包含的矗立，通过在丰标准中引用而构成为丰标准的条士。丰标准出版时，所示版本均为有效。所有标准都会被修订，使用丰标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性

3、。GB 8-88 方头螺栓C级GB 67-85 开槽盘头螺钉(;8 70-85 内六角圆柱头螺钉GB 152.2-88 固件沉头用沉孔G日152.3-88紧回件圆柱头用沉孔GB 152.4-88 紧固件六角头螺栓和六角螺母用沉孔(;日193-81普通螺纹直径与螺距系列(直径1 60rnrn) GB 196-81 普通螺纹基本尺寸(直径1-600mm) GB 197-81 普通螺纹公差与配合(直径1-355mm) GB 818-85 十字槽盘头螺钉GB 3104-82 坚固件六角产品的对边宽度GB 5276-85 嚣固件螺栓、螺钉、螺柱及螺母尺寸代号和标注GB 5277-85 坚固件螺栓和螺钉通

4、孔GB 5787-86 六角法丛面螺栓E级3 应力戳面积3.1 应力截面积的计算，见式(1)、(2)。如元特殊要求，取3位有效数字。A.=王/生122, 4 2 I 或A，=0.7854(d-0.9382P)2 式中As-螺纹的应力截面积，mm23d 外螺纹大径的基本尺寸.mrn; 的螺纹中径的基本尺寸，mm; (1 ) (2) d, 螺纹小径的基本尺寸(d I )减去螺纹原始三角形高度(H)的116值，即，d3=dlfmm H一一-螺纹原始三角形高度(H=O配础5P).mm; P 螺距.mm; 圆周率，=3.141603.2 应力截面积值对粗牙螺纹Ml-M68 (GB 193)、细牙螺纹M8

5、X1-M130x6 (GBI93)的应力截面积(AJ值，如表1所示c表1粗牙蝇纹细牙螺纹醒纹直径螺距应力截丽积螺纹直径螺距!应力截面积d j户A, d P 4 mm mm mm mm mm m 1 0.25 0.460 8 i 39.2 11 0.25 0.588 10 1 64.5 12 0.25 0.732 10 1.25 61.2 1.4 O. :1 0.983 12 1. 25 92.1 1.6 0.35 1. 27 12 1. 5 88.1 1. 8 0.35 1.70 14 15 125 2 0.4 2.07 16 15 167 2.2 0.45 2.48 18 1.5 216 2

6、.5 0.45 3.39 20 15 272 3 0.5 5.03 20 2 258 3.5 0.6 6.78 22 15 333 4 0.7 8.78 24 2 384 4.5 0.75 113 27 2 496 5 0.8 14.2 30 2 621 6 l 20.1 33 z 761 7 28.9 36 3 865 8 1.25 36.6 39 3 1030 10 1. 5 58.0 45 3 1400 12 1. 75 84.3 52 4 1830 14 2 115 56 4 2144 16 2 157 60 4 2490 18 2.5 192 64 4 2851 20 2.5 245

7、 72 6 3460 22 2.5 303 76 6 3890 24 3 353 80 6 4340 27 3 459 85 6 4950 30 3.5 561 90 6 5590 33 3.5 694 95 6 6270 36 4 817 100 6 7000 39 4 976 105 6 7760 42 4.5 1120 110 6 8560 45 4.5 1310 115 6 9390 48 5 1470 120 6 10300 52 5 1760 125 6 11200 56 5.5 2030 130 6 12100 60 5.5 2360 64 6 2680 68 16 3060 1

8、4-1- 3 4 章载面积4. 1 革载面积的计算涉及众多因素，如紧固件的支承面形状、尺寸、螺栓和螺钉通孔的大小、有无垫圈面或垫圈等。常用主承面形状的计算公式，如表2所示。如无特殊要求，取3位有效数字。襄2主革面的形状草草面积的计算公式圃形Ab1 =;(d-dO =0.7刷(d如d) 六角形=J23sL7一4di=O段ffix扩2_ O.百l54Xd气f 方形Ab34千=S2 - 0.7854 x d 因3内六角螺钉注A 圆形直承面的承载面积，mm2，Ab2 六角形主承面的承载面积，rzlm2，4日方形直承面的承载面积，mmzd w 主承面或垫圃面直径，mm，见GB5276; s 六角或方形的

9、时边宽度.mm，见GB5276; d.一一蝴栓或螺钉通孔直径，mm.按GB5277选取5一一圆周率，=3.1416。4.2 典型的螺纹紧固件的承载面积(Ab)值及草载面积(.4.，)与应力截面积(A，)之比(.4.b/A以下简称面积比)，如图)-图6及在-表5所示。A 图4为主L螺栓吃草载面租A图1六角直承面图5六角法兰西螺栓。川、pm喝一图2六角垫困面图6I盘头螺钉14-1- 4 表3螺纹 固件帽桂或蜡钉面积比时边宽度3螺纹公柿直径d通孔直径d，ih/A, 种?费铿圈面口unmm mm E 标准系列3-80 有六角头螺栓见表44号加大革同1239 按GB5277 正(无内倒角)或内大角螺H圭

10、1.6-36 GB 152.2-152.4 h头螺栓标准系列无10-48 六角证吗函盟枪标P在系列无见茬55-16 盘头蝇钉兀1.6-10 i1 l大角头蝇性的际准系列、加大系列，撞GB3104选取;Jf头螺栓撞GB8选取，内六角蜡钉，按GB70选取，芳、角法F而螺栓，按GB5787选取，盘头螺钉，按GB67或GB818选取。Z当螺母主承面的形杖、尺寸与我中六角头螺桂、方头螺栓六角法兰面螺栓相同时表4和茬5也适用于该螺母。表4蝇纹剧精螺栓六角头螺栓的承载面积与应力截面积之比或六角际擅革刑大角垫圈面悻准系列大角加大*到六角垫盟国加大哥E列螺钉通扎对边承载主承面承载耳边京载主承面承载相月细牙直径宽

11、度面积面积比直径面积面和Lt宽度面积面积比宦径面积面积比d, , A A b1 1 A, dw= 0 95 .1 A AbJA. 5 A A日IA，dw=O.95s A Ab11A肉mm 口m口1口mm mm mm mm mm mm -M3 3.4 5.5 17.1 3.4 5.22 12.3 i 2.4 如144.5 7 26.5 3.0 6.65 2.1 M5 5.5 8 31. 7 2.2 7.60 21. 6 i 1. 5 M6 6.6 10 52 .4 2.6 9.5 36.7 1. 8 M7 7.6 1 1 59.4 2.1 10吨4540咽41. 4 M8 M8xl 9 13 8

12、2.7 2.3(2.1) 12.35 56.2 1. 5( 1. 4) MIO MlO X 1. 25 11 16 127 2.2(2. 1) 15.20 86.4 1. 5(1.4) M12 M12x 1. 25 13.5 18 137 1.6( 1. 5) 17.10 86.5 1.0(0.94) 21 239 2.8 19.95 169 2.0 M14 M14Xl.5 15.5 21 193 1. 7( 1. 5) 19.95 124 1. 1(0.99) 24 310 2.7 22.80 220 1. 9 MI6 M16 x 1. 5 17.5 24 258 1.6(1. 5) 22.

13、80 168 1. 1(1. 0) 27 391 2.5 25.65 276 1. 8 M18 M18Xl.5 20 27 317 1.7( 1. 5) 25.65 203 1.1(0.94) 30 461 2.4 28.50 324 1. 7 30 399 1.6( 1. 5) 28.50 2585 1. 1(0.95) M20 M20X 1. 5 22 34 621 2.5 32.30 439 1. 8 36 670 2.2 34.20 466 1. 5 M22 M22 x 1. 5 24 34 549 1. 8( 1. 6) 32.30 367 1. 2( 1. 1) M24 M24x2

14、 26 36 591 1. 7( 1. 5) 34.20 388 1. 1(1.0) 41 925 2.6 38.95 661 1. 9 M27 M27x2 30 41 749 1. 6( 1.5) 38.95 485 1.1(0.98) 46 1130 2.5 43.70 793 1. 7 M30 M30X2 33 46 977 1. 7( 1. 6) 43.70 645 1. 1( 1.0) 50 1310 2.3 47.50 917 1. 6 M33 M33x2 36 50 1150 1. 7(1 .5) 47.50 754 1. 1(0.99) 55 1600 2.3 52.25 11

15、30 1. 6 14-1- 5 螺纹规格螺栓大角失螺栓的革载面积与应力截E积主比或六角标准旱列六角垫圈面标准系列大角加大直列螺钉通孔对边草草主革面承载对边承载粗牙细牙直径宽度面积面积比直径面积面积比宽暗E面相面积比d. 5 A AblIA dw=O.9S_1 A . Ab1/A啕s A . A b2IA, mm mm mm mm mm mm mm M36 M36 x 3 39 55 1430 1.8( 1. 7) 52.25 950 1. 2(1 .1) 60 1920 2.4 M39 M39x3 42 60 1730 1.8( 1. 7) 57.00 1170 1.2( 1. 1) 65 2

16、270 2.3 M42 45 65 2070 1.8 M45 48 70 2430 1.9 M48 52 75 2750 1. 9 M52 56 80 3080 1. 8 M56 62 85 3240 1. 6 M60 66 90 3590 1.5 M64 70 95 3970 1.5 岛16874 100 4360 1. 4 M72x6 78 105 4770 (1. 4) M76X6 82 110 5200 (1 .3) M80X6 86 115 5640 (1. 3) 注1螺栓现螺钉通孔直径d.按GB5277中等羁配罩3日(无内倒角)的基本尺寸选取，L时边宽度，.见图L按GB3104的基

17、本尺寸选取，3垫圃面直径dw且因2.按dw=O.95s计算，4.( )内的面积比(A.IA，)适用于细牙螺纹。亵5螺栓螺栓且螺钉的草草面积与应力截面积之比或内六角螺钉方头螺栓六角法兰西螺栓螺纹螺钉通孔主承面承截对边承截直革面革载规楠直径直径面积面棋比宽匮面朝面积比直径面棋面积比d. dw A . Abl / A. s A, A bJ l A. dw A . Ab1/A. mm mm mm mm mm mm mm Ml.6 1.8 2.72 3.27 2.57 M2 2.4 3.40 4.56 2.20 M2.5 2.9 4.18 7.12 2.10 M3 3.4 5.07 11. 11 2.2

18、1 M4 4.5 6.53 17.59 2.00 M5 5.5 8.30 30.35 2.14 9.4 45.64 3.2 M6 6.6 9.38 34.89 1. 74 11.6 71.47 3.6 M8 9 12.33 55.79 1.52 14.9 110.75 3.0 Ml0 11 15.33 89守541.54 16 161 2.8 18.7 179.61 3白1如!1213.5 17.23 90.02 1.07 18 181 2.1 22.6 258.01 3 . 1 M14 15.5 20.17 130.83 1. 14 21 252 2.2 26.4 358.70 3.1 M1

19、6 17.5 23.17 181. 11 1.15 24 335 2.1 30.6 494.89 3.2 M18 20 27 415 2.2 M20 22 28.87 274 .48 1. 12 30 520 2.1 M22 24 34 704 2.3 M24 26 34.81 420.77 1. 19 36 765 2.2 M27 30 41 974 2.1 M30 33 43.61 638.40 1. 14 46 1261 2.2 M33 36 14-1- 6 续表大角垫圈面加大列主承面承载直径丽积面相比dw;= O.95s A . Ab!IA, mm mn 57咽。1360 1 .7 6

20、1矗751610 1.6 盘头螺钉主革菌革载直径面积面积比dw A . Ah1/A. mm mm 3.2 5.50 4.3 4 8.04 3.9 5 13.0 3.8 5.6 15.6 3.1 8 34.4 3.9 9.5 47. 1 3.3 12 78.9 3.9 16 137 3.7 20 219 3.8 螺栓螺栓且螺钉的革载面积与应力截面积之比军E内六角螺钉方头螺栓大角法且圈飘桂螺纹螺钉通孔主承面最载对边革载主革面承载规格直径直径面朝面积比宽度面积面积比直毡面积d, dw A Abll A , s A A bJ l A, dw A mm mm mm mm mm mm mm M36 39

21、52.54 973.47 1. 19 55 2170 2.7 M39 42 M42 45 65 2635 2.4 M45 48 M崎52 75 3501 2.4 岛15256 注:露桂或螺H通孔直径冉，按GB5277中等革配罩列(圭内倒角)的基本尺寸选取，2内六角蝇钉的主承面直径dw，按GB70的dwmn值选取，3. j头螺栓(标准型)的对边宽度，按GB8(即GB3104标准革列)的s咄值选取，4六角法兰面螺栓的主承面直径dw，按GB5787的dwm酌值班取，i盘头螺钉的主革面直径dw，擅GB67或GB818的dxm侃值选取。面积比Ab1/A, 续表盘头跟钉主承面承载直径面积面积比dw A Ab1/A. mm mm2 14-1- 7