我們?nèi)粘Ｖ薪?jīng)常會看到螺栓連接副采用六角頭螺栓+螺母+平墊+彈墊的形式，那么在貨架安裝中要使用這樣的連接副么？或者再簡化一下問題，貨架中的螺栓連接要使用墊圈么？
要了解這個問題，我們先要知道墊圈的作用。
平墊圈
1、在螺栓需要經(jīng)常拆卸的場合，為了保護被連接件的表面不被劃傷，一般需要在螺母或螺栓頭位置放置平墊圈。2、在一些摩擦系數(shù)要求比較精準的連接處，比如高強度預(yù)應(yīng)力螺栓都是需要在螺母端放置平墊圈的，因為這種情況下螺栓、螺母、墊圈都是由同一廠家提供的，螺栓生產(chǎn)廠家需要對螺母和墊圈進行相應(yīng)的處理，以保證螺母與墊圈間的摩擦系數(shù)保持一致性。3、當(dāng)螺栓強度比較高，而被連接件的許用壓應(yīng)力比較低時，一般需要增加平墊圈來增加承壓面的面積，承壓面越大，壓應(yīng)力就越小，加平墊圈可有效的保護工件。4、在有一些場合，為了保證兩個連接件之間螺栓孔能一一對應(yīng)，我們需要增加孔的直徑；有時為了安裝調(diào)整方便，螺栓孔會制成長孔，這樣可以在一定范圍內(nèi)調(diào)節(jié)工件的安裝位置，這種螺栓孔超出標準要求時就需要采用平墊圈或者加厚型平墊圈，甚至采用多個平墊圈。由此可以看出，平墊圈的作用主要是保護工件表面以及保證連接處的可靠性，使得連接能達到設(shè)計要求。
彈墊圈發(fā)明之初的作用主要有兩點：一是有利于提高連接的疲勞強度，二是有利于連接的防松，但這個目的是否完全達到了呢？目前國內(nèi)現(xiàn)行的彈墊圈標準是GB 93-87，來源于德國DIN127標準，但該標準只引用了DIN127的彈墊數(shù)據(jù)，卻沒有引用DIN127的適用范圍，在DIN127中對彈墊的適用范圍規(guī)定如下：
本標準規(guī)定的彈簧墊圈，設(shè)計適用于強度等級5.8及以下等級的螺栓連接中，或者是ISO898部分1的明確規(guī)定使用的場合。彈墊目的是為了防松（見DIN267第26部分），但在承受交變徑向載荷作用時防松效果無效，彈墊設(shè)計適用于螺栓連接距離較短的情況。簡單的說，對國內(nèi)標準的六角頭螺栓，彈墊只適用于C級普通螺栓（GB/T5780），即4.8級及以下等級的螺栓，彈墊雖然是設(shè)計用來防松，但卻只適用于不甚重要的連接，而且這些連接對螺栓預(yù)緊力要求不高且承受的動荷載較小。
當(dāng)需要用力矩法控制預(yù)緊力時，等級高的（8.8級及以上）螺栓所需要的擰緊力矩是巨大的，開口的彈墊在這個力矩作用之下，會被完全壓平/扁，出現(xiàn)脹圈現(xiàn)象甚至斷裂，反而降低了螺栓預(yù)緊力，而預(yù)緊力的損失，又會增加松動的可能，使得彈墊失效甚至起到反效果，這一點已經(jīng)得到了各界的認可注①。在建筑鋼結(jié)構(gòu)領(lǐng)域，螺栓連接基本都是需要預(yù)緊力的，所以不用彈墊圈，標準連接副是螺栓+螺母+平墊。
1.一般用于對螺栓預(yù)緊力要求不高，且動載荷較小的場合。2.當(dāng)螺栓的夾持長度（被固定板的厚度）比較短時，螺栓應(yīng)力松弛比較明顯，彈簧墊圈可以彌補應(yīng)力松弛。通俗的來說，就是當(dāng)螺栓沒有預(yù)緊力（安裝扭矩）需求，只需要擰緊即可，而且被固定板比較薄時，彈簧墊圈還是有作用的，可以起到一定的防松效果，一旦螺栓安裝時有扭矩要求，那么彈墊圈不適用。
經(jīng)過上述分析，貨架中到底是否要使用墊圈，結(jié)論如下：1、平墊一般是需要的，可以用來保護工件及提高連接的可靠性。通常在螺母端使用1個，當(dāng)需要保護工件表面時，螺栓頭端再增加一個；在長孔或者過大圓孔處，一般使用加厚平墊或者多個墊片，視情況而定；2、彈墊需要根據(jù)具體情況來決定是否需要，當(dāng)螺栓有明確的擰緊力矩（預(yù)緊力）需求時，不需要彈墊，如底座固定、錨栓固定及其他重要的板-板固定的情況，均不需要加彈墊；當(dāng)連接處于非關(guān)鍵點，螺栓擰緊即可的位置或者由于貨架的冷彎薄壁特殊結(jié)構(gòu)導(dǎo)致無法擰緊的位置（擰緊會破壞被連接構(gòu)件的截面形狀），可以采用彈墊圈用于防松；3、法蘭面螺母、螺栓及其他特種防松螺母是不需要墊圈的；4、如果貨架中存在直接承受頻繁動荷載的連接，從連接的可靠性、緊固程度及防松效果來看，最佳解決方案是采用高強度螺栓摩擦型連接設(shè)計，能達到類似焊接的效果。
1）典型的螺旋彈簧墊圈，在螺栓緊固的時候起到彈簧的作用?？墒牵?dāng)螺栓被完全緊固的時候，墊圈一般來講是變平了，在這個時候，完全可以將它當(dāng)作一體平墊圈，它的鎖緊功能根本不存在。NASA Reference publication1228(1990) -Washers-Lockwashers
2）只從防松角度講，螺母下加彈簧墊圈不如加平墊圈，加平墊圈不如不加墊圈。
3）彈簧墊圈雖然比較普遍的應(yīng)用在防松領(lǐng)域，但是實際上防松效果非常不理想，英國螺栓科技公司做過實驗，在有橫向振動的情況下，加彈簧墊圈的螺母比單獨使用螺母松動更快。
4）采用彈簧墊圈能提高聯(lián)接的疲勞強度，但不利于聯(lián)接的可靠性以及防松。
