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Zunächst soll die Thematik in einem externen Video anschaulich dargestellt werden.

 

Externes Video zum Verspannungsschaubild

Die Längung der Schraube und die Zusammendrückung der verspannten Teile lassen sich in einem Diagramm, in dem die Kräfte über den Verformungen aufgetragen sind, grafisch darstellen:

Bild: Entstehung des Kraft-Verformungsschaubildes

 

Wird die Kennlinie der verspannten Teile um die f-Achse gespiegelt und anschliessend parallel so verschoben, dass die Kraftpfeile für die Montagevorspannkraft zusammenfallen, so entsteht das Verspannungsschaubild einer Schraubenverbindung.

Bild: Verspannungsschaubild

Dieses Verspannungsschaubild zeigt anschaulich, wie die axiale Betriebskraft FA nicht allein von der Schraube aufgenommen wird, sondern nur ein Teil FSA darauf wirkt.

Bei dynamisch belasteten Schraubenverbindungen wechselt daher die Kraft, die die Schraube beansprucht, zwischen der Montagevorspannkraft FM, bzw. nach der Setzerscheinung FV, und der Kraft FS (Sonderfälle). Daher ist nur eine kleine Ausschlagsspannung vorhanden. Da die ertragbaren Ausschlagsspannungen nur sehr gering von der Mittelspannung abweichen, wird durch die Verspannung eine hohe Tragfähigkeit von Schraubenverbindungen erreicht.

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