Wat is het trekspanningsgebied van een bout?

Het trekspanningsgebied (As) is het effectieve dwarsdoorsnedeoppervlak dat wordt gebruikt om de trekbelastingscapaciteit van een schroefverbinding te berekenen. Het is kleiner dan het nominale schachtoppervlak omdat het rekening houdt met de geometrie van de schroefdraadwortel. Het is gedefinieerd in ISO 898-1 en is afhankelijk van de spoeddiameter en de kerndiameter van de schroefdraad.

Hoe wordt de treksterkte van een bout berekend?

De uiteindelijke treksterkte van een bout wordt berekend als Ft = Rm × As, waarbij Rm de uiteindelijke treksterkte van het boutmateriaal is (bepaald door de materiaalklasse) en As het trekspanningsgebied. Een bout van klasse 8.8 heeft bijvoorbeeld een Rm van 800 MPa.

Wat betekent boutsterkteklasse 8.8?

Het eerste getal (8) staat voor 1/100e van de minimale treksterkte in MPa (800 MPa). Het tweede getal (8) staat voor 10 maal de verhouding tussen de vloeigrens en de treksterkte (0,8). Dus vloeigrens = 800 × 0,8 = 640 MPa.

Hoe wordt de afschuifsterkte van een bout berekend?

De afschuifsterkte van een bout wordt doorgaans berekend als 60% van de treksterkte: Fs = 0,6 × Rm × As. Dit is een technische benadering gebaseerd op het von Mises-vloeicriterium. Voor enkelvoudige afschuiving wordt één spanningsgebied gebruikt; voor dubbele afschuiving wordt vermenigvuldigd met 2.

Wat is het verschil tussen proefbelasting en treksterkte?

De proefbelasting is de maximale kracht die een bout kan weerstaan zonder permanente vervorming (elasticiteitsgrens). De treksterkte is de maximale kracht die nodig is voordat een bout breekt. De proefbelastingsspanning (Sp) is voor de meeste materiaalklassen ongeveer 90% van de vloeigrens.

Gratis engineeringtool

Rekenmachine voor trek- en schuifsterkte van bouten

Bereken de uiteindelijke treksterkte en afschuifsterkte van metrische bouten volgens ISO 898-1. Selecteer de boutmaat en materiaalklasse.

ISO 898-1 M3 - M64 Klas 4.6 – 12.9

Boutmaat

Eigendomsklasse

Schuifvlakken

Snelle voorinstellingen

Resultaten

Maximale trekbelasting (Ft)

—

Schuifcapaciteit (Fs)

—

Trekspanningsoppervlak (As)

—

Opbrengstbelasting (Fy)

—

Uiteindelijke treksterkte (Rm)

—

Uiteindelijke trekbelasting

De maximale trekkracht die een bout kan weerstaan voordat hij breekt:

R_m — ultieme treksterkte (MPa), uit eigenschapsklasse
A_s — trekspanningsoppervlak (mm²), volgens ISO 898-1 / ISO 261

Schuifcapaciteit

De afschuifsterkte van een bout is ongeveer 60% van de treksterkte (von Mises-criterium):

Voor dubbele afschuiving, vermenigvuldig met 2 (twee afschuifvlakken).

Eigenschapsklassen volgens ISO 898-1

Klas	Rm (MPa)	0,2 bar (MPa)	Typisch gebruik
4.6	400	240	Lage sterkte, algemeen gebruik
5.8	520	420	Structureel, niet-voorgespannen
8.8	800	640	Automobielindustrie, machinebouw (meest voorkomend)
10.9	1040	940	Hoogwaardige constructie
12.9	1220	1100	Maximale sterkte (gelegeerd staal)

Praktisch voorbeeld

Voorbeeld — M10 × 8.8 bout

Gegeven: M10-bout, sterkteklasse 8.8, enkelvoudige afschuiving

A_s = 58,0 mm², R_m = 800 MPa

F_t = 800 × 58,0 = 46.400 N = 46,4 kN

F_s = 0,6 × 800 × 58,0 = 27.840 N = 27,8 kN

⚠️ Let op: Dit zijn de maximale draagvermogens zonder veiligheidsfactoren. Pas voor ontwerpdoeleinden de juiste veiligheidsfactoren toe (doorgaans 2-3 voor statische belasting, 4-6 voor vermoeiing).