Siła docisku
Łby śrub, podkładki i nakrętki powinny przylegać na całej powierzchni do części łączonych. Przy skośnych powierzchniach przylegania należy w miarę potrzeb stosować podkładki klinowe zarówno pod nakrętkami, jak i pod łbami śrub.
Liczbę podkładek okrągłych powinno się ograniczać przez dobór właściwej długości śrub (program uprawnienia budowlane na komputer).
W połączeniach śrubowych ciernych główna składowa obciążenia, prostopadła do osi śrub, przenoszona jest przez tarcie dociśniętych do siebie płaskich powierzchni łączonych elementów. Potrzebną siłę docisku (sprężenia) uzyskuje się przez odpowiednie kontrolowane dokręcenie nakrętek śrub o wysokiej wytrzymałości. Przy obciążeniu mniejszym od siły tarcia występują poślizgi cząstkowe aż do osiągnięcia przemieszczenia części 100 -150 jim (kryterium oceny siły tarcia). Przekroczenie siły tarcia wywołuje poślizg główny łączonych elementów i przekazywanie obciążenia przez ścinanie śrub i docisk do ścianek otworów. Połączenie niszczone jest przez ścięcie śrub lub rozerwanie części łączonych (program uprawnienia budowlane na ANDROID).
Wystąpienie poślizgu łączonych elementów, który nie zagraża bezpieczeństwu konstrukcji, traktowane jest jako stan graniczny użytkowania. Połączenia takie zaliczane do kategorii B, sprawdzane są w stanie granicznym nośności jak zwykłe połączenia sprężane. Poślizg główny wywołuje nie tylko przemieszczenie części łączonych, ale również w miarę wzrostu obciążenia i docisku blach do trzpieni śrub - obniżanie się siły wstępnego sprężenia.
W konstrukcjach, w których przemieszczenia łączonych elementów uniemożliwiają dalszą eksploatację, albo też gdy przemieszczenia mogą spowodować odkręcanie się nakrętek przy obciążeniach dynamicznych, poślizg połączeń powinien być traktowany jako stan graniczny nośności. Połączenia takie zalicza się do kategorii C (uprawnienia budowlane).
Przemieszczanie się części łączonych może następować nie tylko przy przekroczeniu przez obciążenie siły tarcia, lecz również wskutek pełzania przy długotrwałym działaniu obciążeń wielokrotnie zmiennych. Jednym ze sposobów zapobiegania temu zjawisku jest stosowanie wówczas połączeń pasowanych sprężanych zamiast połączeń ciernych (program egzamin ustny).
Siła wstępnego sprężenia
W połączeniach ciernych dopuszcza się stosowanie łącznie śrub pasowanych i niepasowanych, przy rozdziale obciążenia proporcjonalnym do nośności i liczby jednych i drugich śrub. Połączenia cierne mogą być stosowane wspólnie z połączeniami spawanymi pod warunkiem, że spoiny zostaną wykonane przed sprężeniem połączenia. Spoiny równoległe do kierunku działania-obciążenia powinny wówczas przenieść siłę pozostałą po odjęciu nośności śrub, ale nie większą niż 40% całkowitego obciążenia. Przy współpracy ze spoinami czołowymi (prostopadłymi do kierunku obciążenia) śruby w połączeniu ciernym projektuje się na siłę pozostałą po odjęciu nośności spoin.
Ze względu na znaczne różnice przemieszczeń, połączenia cierne nie powinny przejmować obciążeń wspólnie z połączeniami śrubowymi zwykłymi, pasowanymi i doczołowymi oraz z połączeniami nitowymi (opinie o programie).
Wstępny naciąg śrub, dokonywany w celu sprężenia połączenia, jest określany w przepisach i normach różnych krajów na podstawie umownej granicy plastyczności śrub jako (0,7-0,8) R’e lub na podstawie wytrzymałości śrub na rozciąganie jako (0,65-0,7) R’m (segregator aktów prawnych).
W Polsce stosowany jest dotychczas naciąg śrub do wartości 0,8 R’, ale obecnie proponuje się zgodnie z zaleceniami ISO wartość 0,7R’m jednakowym stopniu bezpieczeństwa na rozciąganie dla śrub różnych klas.
Tarcie pomiędzy gwintem śruby i nakrętki podczas dokręcania powoduje skręcanie trzpienia, a w następstwie obniżenie ciągliwości i wytrzymałości na rozciąganie. Wpływ skręcania podczas wstępnego naciągu śruby z gwintem metrycznym można określić jako obniżenie wytrzymałości na rozciąganie około 15% (promocja 3 w 1).
