钢结构螺栓强度验算是确保结构安全的关键步骤。在此例题中，我们将探讨4.6级和5.6级螺栓的受拉强度计算方法。4.6级螺栓通常用于轻型钢结构，而5.6级螺栓适用于重型或高强度钢结构。，，对于4.6级螺栓，其受拉强度计算公式为：，\[ f = \frac{f_s}{100} \]，\(f\)代表螺栓的抗拉强度（单位为牛顿），\(f_s\)是标准值。，，对于5.6级螺栓，其受拉强度计算公式为：，\[ f = k \cdot f_s \]，\(k\)是一个系数，根据螺栓的材质和直径确定，\(f_s\)是标准值。，，这些公式可以帮助工程师在设计阶段估算螺栓的承载能力，从而确保结构的稳定性和安全性。

一、普通螺栓受拉强度验算例题

（一）例题内容

假设有一牛腿用粗制4.6级螺栓连接于钢柱上，牛腿下有一支托板承受剪力，螺栓采用M20，钢材为Q235BF，螺栓间距采用70mm，竖向荷载V距离柱翼缘表面200mm，设计值为100KN，轴向力N设计值为120KN，进行螺栓强度验算；如改用5.6级精制螺栓，不考虑支托承剪，再验算螺栓强度。

（二）验算步骤

1. 确定螺栓性能等级相关参数
   • 对于4.6级螺栓，根据钢结构螺栓强度等级的含义，其公称抗拉强度为$400MPa$，屈强比值为$0.6$，则公称屈服强度为$400\times0.6 = 240MPa$。
   • 对于5.6级螺栓，公称抗拉强度为$500MPa$，屈强比值为$0.6$，公称屈服强度为$500\times0.6=300MPa$。
2. 计算单个螺栓所受拉力
   • 首先计算螺栓群所受的总拉力。在这种情况下，螺栓群受到竖向荷载$V$和轴向力$N$的共同作用。
   • 单个螺栓所受拉力$N_{t}$与螺栓群的布置以及所受外力有关。假设螺栓群均匀受力，则$N_{t}=\frac{N}{n}$（$n$为螺栓个数，这里假设为$1$个螺栓进行简单示意计算），对于4.6级螺栓，$N_{t1}=\frac{120000}{1}=120000N$。
3. 强度验算
   • 根据螺栓受拉强度计算公式$\sigma=\frac{N_{t}}{A_{e}}\leq f_{t}^{b}$（$A_{e}$为螺栓的有效面积，$f_{t}^{b}$为螺栓的抗拉强度设计值）。
   • 对于M20的螺栓，查相关标准可得其有效面积$A_{e}$的值。
   • 对于4.6级螺栓，计算$\sigma_{1}=\frac{120000}{A_{e}}$，然后与$f_{t}^{b}$（4.6级螺栓的抗拉强度设计值）进行比较。如果$\sigma_{1}\leq f_{t}^{b}$，则4.6级螺栓受拉强度满足要求。
   • 对于5.6级螺栓，同样计算$N_{t2}=\frac{120000}{1}=120000N$，$\sigma_{2}=\frac{120000}{A_{e}}$，再与5.6级螺栓的抗拉强度设计值$f_{t}^{b}$