Alat Teknik Gratis
Kalkulator Kekuatan Tarik & Geser Baut
Hitung beban tarik ultimit baut metrik dari data kelas properti ISO 898-1, plus estimasi sederhana kapasitas geser. Pilih ukuran baut dan kelas properti.
Kalkulator ini dikembangkan dan diverifikasi oleh tim teknik Vibromera, produsen instrumen penyeimbang portabel Balanset.
Hasil
Beban Tarik Maksimum
Gaya tarik maksimum yang dapat ditahan baut sebelum patah:
- Rm — kekuatan tarik maksimum (MPa), dari kelas properti
- As — luas tegangan tarik (mm²), dari ISO 898-1 / ISO 261
Kapasitas Geser (Estimasi Sederhana)
ISO 898-1 mendefinisikan sifat beban tarik dan proof-load pada baut — standar ini tidak bukan menentukan kekuatan geser. Nilai yang ditampilkan di sini adalah estimasi teknik sederhana yang umum digunakan, yang menganggap kekuatan geser sekitar 60% dari kekuatan tarik (berdasarkan kriteria von Mises, τ ≈ 0.58 σ):
Untuk geser ganda, kalikan dengan 2 (dua bidang geser).
⚠️ Catatan desain geser: Kapasitas geser aktual bergantung pada apakah bidang geser melewati ulir atau batang polos tanpa ulir, pada slip sambungan dan tumpuan pelat, serta pada beban lelah. Kode desain mendefinisikan nilainya sendiri — misalnya Eurocode 3 (EN 1993-1-8) menggunakan Fv = αv × fub × A dengan αv = 0.6 untuk kelas 4.6, 5.6 dan 8.8 tetapi 0.5 untuk kelas 4.8, 5.8, 6.8 dan 10.9, bersama faktor keselamatan parsial. Selalu verifikasi sambungan yang menerima beban geser terhadap kode desain struktur atau mekanik yang berlaku, bukan hanya estimasi sederhana ini.
Klasifikasi Properti menurut ISO 898-1
| Kelas | Rm (MPa) | Rp0,2 (MPa) | Penggunaan Umum |
|---|---|---|---|
| 4.6 | 400 | 240 | Kekuatan rendah, serbaguna |
| 5.8 | 520 | 420 | Struktural, tidak diberi beban awal |
| 8.8 | 800 | 640 | Otomotif, permesinan (paling umum) |
| 10.9 | 1040 | 940 | Struktur berkekuatan tinggi |
| 12.9 | 1220 | 1100 | Kekuatan maksimum (baja paduan) |
Contoh Praktis
Diberikan: Baut M10, kelas properti 8.8, geser tunggal
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
⚠️ Catatan: Ini adalah kapasitas maksimum tanpa faktor keamanan. Terapkan faktor keamanan yang sesuai (biasanya 2–3 untuk statis, 4–6 untuk kelelahan) untuk tujuan desain.
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.
Prosedur yang dijelaskan pada halaman ini dikembangkan dan diuji langsung di lapangan oleh tim Vibromera menggunakan Balanset-1A, sebuah balancer dua saluran portabel dan penganalisis getaran untuk penyeimbangan rotor di lokasi.
Instrumen dan perangkat lunak penyeimbangan lapangan profesional. Digunakan di lebih dari 50 negara.
