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Calculadora de resistencia a tracción y corte de pernos
Calcule la carga de tracción última de pernos métricos a partir de los datos de clase de propiedad de ISO 898-1, más una estimación simplificada de la capacidad de corte. Seleccione el tamaño del perno y la clase de propiedad.
Resultados
Carga última a tracción
La fuerza máxima de tracción que un perno puede soportar antes de la fractura:
- Rm — resistencia última a tracción (MPa), según la clase de propiedad
- As — área de tensión a tracción (mm²), según ISO 898-1 / ISO 261
Capacidad de corte (estimación simplificada)
ISO 898-1 define las propiedades de tracción y carga de prueba de los pernos; no no especifica la resistencia al corte. El valor mostrado aquí es una estimación de ingeniería simplificada ampliamente utilizada que toma la resistencia al corte como aproximadamente el 60 % de la resistencia a la tracción (basada en el criterio de von Mises, τ ≈ 0.58 σ):
Para corte doble, multiplique por 2 (dos planos de corte).
⚠️ Nota de diseño por corte: La capacidad de corte real depende de si el plano de corte pasa por las roscas o por el vástago sin roscar, del deslizamiento de la unión y del apoyo de la placa, y de la carga por fatiga. Los códigos de diseño definen sus propios valores; por ejemplo, Eurocódigo 3 (EN 1993-1-8) utiliza Fv = αv × fub × A con αv = 0.6 para las clases 4.6, 5.6 y 8.8, pero 0.5 para las clases 4.8, 5.8, 6.8 y 10.9, junto con factores parciales de seguridad. Verifique siempre las uniones sometidas a corte contra el código de diseño estructural o mecánico aplicable, no solo con esta estimación simplificada.
Clases de propiedad según ISO 898-1
| Clase | Rm (MPa) | Rp0.2 (MPa) | Uso Típico |
|---|---|---|---|
| 4.6 | 400 | 240 | Baja resistencia, uso general |
| 5.8 | 520 | 420 | Estructural, sin precarga |
| 8.8 | 800 | 640 | Automotriz, maquinaria (más común) |
| 10.9 | 1040 | 940 | Estructural de alta resistencia |
| 12.9 | 1220 | 1100 | Resistencia máxima (acero aleado) |
Ejemplo práctico
Datos: Perno M10, clase de propiedad 8.8, corte simple
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
⚠️ Nota: Estas son capacidades últimas sin factores de seguridad. Aplique los factores de seguridad adecuados (típicamente 2–3 para estática, 4–6 para fatiga) para fines de diseño.
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