Gratis ingeniørværktøj
Bolttræk- og forskydningsstyrkeberegner
Beregn den ultimative trækbelastning for metriske bolte ud fra ISO 898-1-egenskabsklasser samt et forenklet estimat af forskydningskapacitet. Vælg boltstørrelse og egenskabsklasse.
Denne beregner er udviklet og verificeret af Vibromeras ingeniørteam, som står bag de bærbare Balanset-afbalanceringsinstrumenter.
Resultater
Ultimativ trækbelastning
Den maksimale trækkraft, en bolt kan modstå før brud:
- Rm — ultimativ trækstyrke (MPa), fra egenskabsklasse
- As — trækspændingsareal (mm²), fra ISO 898-1 / ISO 261
Forskydningskapacitet (forenklet estimat)
ISO 898-1 definerer boltes træk- og prøvelastegenskaber - den ikke specificerer ikke forskydningsstyrke. Den værdi, der vises her, er et meget anvendt forenklet ingeniørestimat, der sætter forskydningsstyrken til cirka 60% af trækstyrken (baseret på von Mises-kriteriet, τ ≈ 0.58 σ):
For dobbelt forskydning, gang med 2 (to forskydningsplaner).
⚠️ Bemærkning om forskydningsdesign: Den faktiske forskydningskapacitet afhænger af, om forskydningsplanet går gennem gevindet eller den ugevindede skaftdel, af samlingens slip og pladebæring samt af udmattelsesbelastning. Designkoder definerer deres egne værdier - f.eks. bruger Eurocode 3 (EN 1993-1-8) Fv = αv × fub × A with αv = 0.6 for klasser 4.6, 5.6 og 8.8, men 0.5 for klasser 4.8, 5.8, 6.8 og 10.9 sammen med partielle sikkerhedsfaktorer. Kontrollér altid samlinger belastet i forskydning mod den relevante konstruktions- eller maskindesignkode og ikke alene mod dette forenklede estimat.
Egenskabsklasser i henhold til ISO 898-1
| Klasse | Rm (MPa) | Rp0,2 (MPa) | Typisk brug |
|---|---|---|---|
| 4.6 | 400 | 240 | Lav styrke, universalformål |
| 5.8 | 520 | 420 | Strukturel, ikke forspændt |
| 8.8 | 800 | 640 | Biler, maskiner (mest almindelige) |
| 10.9 | 1040 | 940 | Højstyrkestruktur |
| 12.9 | 1220 | 1100 | Maksimal styrke (legeret stål) |
Praktisk eksempel
Givet: M10 bolt, styrkeklasse 8,8, enkelt forskydning
As = 58,0 mm², Rm = 800 MPa
Ft = 800 × 58,0 = 46.400 N = 46,4 kN
Fs = 0,6 × 800 × 58,0 = 27.840 N = 27,8 kN
⚠️ Bemærk: Disse er ultimative kapaciteter uden sikkerhedsfaktorer. Anvend passende sikkerhedsfaktorer (typisk 2-3 for statisk belastning, 4-6 for udmattelse) til designformål.
The tensile stress area (As) is the effective cross-sectional area used to calculate the tensile load capacity of a threaded fastener. It is smaller than the nominal shank area because it accounts for the thread root geometry. Values are tabulated in ISO 898-1.
Ultimate tensile load is Ft = Rm × As, where Rm is the ultimate tensile strength (from the property class) and As is the tensile stress area. For example, a class 8.8 bolt has Rm = 800 MPa.
The first number (8) represents 1/100th of the minimum ultimate tensile strength in MPa (800 MPa). The second number (8) is 10× the ratio of yield to ultimate strength (0.8). So yield ≈ 800 × 0.8 = 640 MPa.
ISO 898-1 does not specify shear strength — it covers tensile and proof-load properties only. A common simplified estimate takes shear strength as 60% of tensile strength: Fs = 0.6 × Rm × As, based on the von Mises yield criterion. Design codes such as Eurocode 3 (EN 1993-1-8) apply their own factors (0.6 or 0.5 depending on property class) plus safety factors. For double shear (two planes), multiply by 2.
Proof load is the maximum force without permanent deformation (elastic limit). Ultimate tensile strength is the maximum force before fracture. Proof load stress is approximately 90% of yield strength for most property classes.
Procedurerne beskrevet på denne side blev udviklet og felttestet af Vibromera-teamet ved hjælp af Balanset-1A, en bærbar tokanals afbalanceringsenhed og vibrationsanalysator til afbalancering af rotorer på stedet.
Professionelle feltbalanceringsinstrumenter og software. Anvendes i over 50 lande.
