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볼트 인장 및 전단 강도 계산기
ISO 898-1 강도 등급 데이터를 바탕으로 미터 볼트의 극한 인장 하중을 계산하고, 단순화된 전단 용량 추정도 제공합니다. 볼트 크기와 강도 등급을 선택하십시오.
결과
최대 인장 하중
볼트가 파손되기 전에 견딜 수 있는 최대 인장력:
- Rm — 최대 인장 강도(MPa), 속성 등급에 따라 결정됨
- As — 인장 응력 면적(mm²), ISO 898-1 / ISO 261 기준
전단 용량 (단순화 추정치)
ISO 898-1은 볼트의 인장 및 보증 하중 특성을 정의하지만, 다음은 ~ 아니다 전단 강도를 규정하지 않습니다. 여기 표시된 값은 전단 강도를 인장 강도의 약 60%로 보는 널리 사용되는 단순화된 엔지니어링 추정치입니다(폰 미제스 기준, τ ≈ 0.58 σ):
이중 전단의 경우 2를 곱합니다(전단면이 두 개).
⚠️ 전단 설계 참고: 실제 전단 용량은 전단면이 나사산을 통과하는지 또는 비나사 몸통을 통과하는지, 이음부 미끄럼과 판 지압, 그리고 피로 하중에 따라 달라집니다. 설계 규정은 자체 값을 정의합니다. 예를 들어 Eurocode 3 (EN 1993-1-8)은 F를 사용합니다v = αv × fub × A with αv = 0.6은 4.6, 5.6 및 8.8 등급에 적용되지만 4.8, 5.8, 6.8 및 10.9 등급에는 0.5를 적용하며, 부분 안전계수도 함께 사용합니다. 전단 하중을 받는 이음부는 이 단순 추정치만으로 판단하지 말고, 항상 적용 가능한 구조 또는 기계 설계 규정에 따라 검증하십시오.
ISO 898-1에 따른 속성 등급
| 등급 | RM(MPa) | Rp0.2(MPa) | 일반적인 사용 |
|---|---|---|---|
| 4.6 | 400 | 240 | 저강도, 범용 |
| 5.8 | 520 | 420 | 구조적, 비사전하중 |
| 8.8 | 800 | 640 | 자동차, 기계류 (가장 일반적) |
| 10.9 | 1040 | 940 | 고강도 구조 |
| 12.9 | 1220 | 1100 | 최대 강도(합금강) |
실제 사례
주어진 조건: M10 볼트, 특성 등급 8.8, 단일 전단
As = 58.0mm², 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
⚠️ 주의: 이는 안전 계수를 고려하지 않은 최대 용량입니다. 설계 시에는 적절한 안전 계수(일반적으로 정적 하중의 경우 2~3, 피로 하중의 경우 4~6)를 적용하십시오.
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