螺栓球的工作原理主要是通过螺栓、套筒、销钉(或螺钉)和锥头(或封板)等部件的配合,实现杆件的连接。
螺栓球节点的连接构造原理如下:首先,将置有螺栓的锥头或封板焊在钢管杆件的两端,然后在螺栓的螺杆上套有长形六角套筒(或称长形六角无纹螺母)。安装时,通过拧动套筒,销钉或紧固螺钉会带动螺栓转动,从而使螺栓旋入球体,直至螺栓头与封板或锥头贴紧为止。
在受力方面,当杆件受压时,压力由零件之间的接触面传递,此时螺栓不受力;当杆件受拉时,拉力由螺栓传给钢球,此时套筒不受力。
螺栓球的直径大小对杆件的计算和网架的设计有重要影响。杆件长度计算公式为:杆件下料长度 = 杆件焊接长度(锥头长度 + 锥头止口长度 + 1mm),其中1mm是为了保证焊接质量而设置的钢管与锥头间隙。