Maschinenelemente > Schrauben > Berechnung einer Befestigungsschraube > Kräfte und Verformungen > Axiale Betriebskraft
Von den Schraubenverbindungen wird eine Betriebskraft, die auf die verspannten Teile wirkt, aufgenommen. Diese Betriebskraft FB muss nicht axial wirken. Die Axialkomponente dieser Betriebskraft ist FA.
Die senkrecht dazu vorhandene Komponente wird ein gegenseitiges Verschieben der verspannten Teile bewirken wollen. Durch Reibung zwischen den verspannten Teilen bzw. durch konstruktive Massnahmen ist dieses zu verhindern.
Falls durch das Aufbringen von FA kein "Abheben" des Schraubenkopfes von den verspannten Teilen erfolgt, so ist der absolute Betrag der durch FA erzeugten Schraubenlängung fSA genau so groß wie die Reduzierung der Zusammendrückung , also Längung der verspannten Teile fPA.
Die Schraubenlängung wird durch die sogenannte Schraubenzusatzkraft FSA bewirkt. Es gilt
Die Reduzierung der Plattenzusammendrückung fPA wird durch die Kraft FPA bewirkt.
Es gilt:
Aus Gleichgewichtsgründen gilt:
Führt man die Nachgiebigkeiten der Schraube und der verspannten Teile ein, so gilt:
mit Φ: Kraftverhältnis
Die Schraube wird zusätzlich zur Montagevorspannkraft FM mit der Schraubenzusatzkraft FSA belastet; somit ergibt sich als gesamte Schraubenkraft FS:
Die verspannten Teile werden durch FPA entlastet und es verbleibt eine Restklemmkraft FKR: