高強螺栓所連接的端板在螺栓預拉力的作用下發生一定程度的壓縮、彎曲及翹曲的綜合變形，其中的翹曲變形決定了僅螺栓周圍有限面積範圍內的端板緊貼受力。那麼，在彎矩作用下，隨著彎矩值的增加，位於螺栓受拉區的每個螺栓周圍端板的緊貼區域逐漸減小，而受壓區的緊貼區域逐漸增大，螺栓周圍緊貼區域面積的變化相當於端板的壓縮剛度在變化，所以為了維持受力過程中螺栓及端板組成的組合截面的受力平衡，中和軸就要向螺栓群受壓區移動而偏離螺栓群中心，所以只有假定螺栓周圍端板緊貼擠壓區域面積不變的情況下中和軸才是螺栓群的中心。另一方面，按照目前規範對高強度螺栓的荷載外拉力的控制，中和軸是移不到邊排螺栓處的。所以高強度螺栓群在彎矩作用下的中和軸為位於螺栓群中心及邊排螺栓之間的某個位置。
另外，假定螺栓的桿軸變形自中和軸向端板邊緣方向呈線性變化，那麼螺栓的軸增力也呈現出線性變化。螺栓周圍的緊貼區域的面積的大小是變化的，即相當於端板的壓縮剛度在變化，則端板的擠壓力的增減值沿彎矩作用方向呈現出對距離的非線性變化，那麼，由螺栓的軸增力及端板的壓減力形成的螺栓荷載外拉力就呈現出對距離的非線性變化。
軸增力與壓減力間的關係在高強度螺栓預緊力作用下，螺栓周圍的端板產生壓縮變形（（a））、彎曲變形（（b））及翹曲變形（（c））.實際中端板的變形為壓縮變形、彎曲變形及翹曲變形的組合變形（（d））.端板中的翹曲變形成分導致螺栓周圍有限範圍內的端板相互緊貼受力，而不是整個端板全截面緊貼受力，如中的環形區域A所示。把高強螺栓周圍端板受擠壓緊貼部分的面積A稱為端板被螺栓力所影響到的面積，簡稱為影響面積，對應影響面積範圍內鋼板的壓縮剛度K（K=AE/t，t為端板厚度，E為端板彈性模量）稱為影響剛度。
第一種關係模型如所示，端板在高強螺栓預拉力P0的作用下產生初始壓縮變形，對應的初始影響面積為A0，端板的初始影響剛度為K0（K0=A0E/t），影響面積內端板的最大壓縮變形量為0。螺栓在荷載外拉力作用下，隨著拉力的增大，當端板的壓縮變形完全消失時，荷載外拉力T由0變化到Tp時，影響面積A由A0變化到0，端板的影響剛度K由K0變化到0，影響面積內端板的最大壓縮變形量由0變化到0，螺栓的軸增力N由0變化至Np，相應的螺栓的桿軸力N由P0增至P0+Np，當螺栓完全被拉開時螺栓的荷載外拉力Tp等於螺栓桿的軸力P0+Np，端板影響面積內的壓減力Nc由0增至P0。按照文獻<7>，當端板厚度和柱翼緣厚度的平均值等於螺栓的公稱直徑時，K08.65Kb（Kb為螺栓的軸向剛度）。
結論1）螺栓的荷載外拉力沿彎矩作用方向對距離是非線性分佈的，符合本文建立的模型。2）外荷載（彎矩）作用下，中和軸偏離螺栓群中心，外荷載（彎矩）越大，偏離越多。3）螺栓的最大荷載外拉力均小於常規計算方法的結果，這是考慮中和軸移動及端板影響面積、影響剛度變化的結果，相當於對螺栓拉力的一種%調節作用。
