Jaka jest powierzchnia naprężenia rozciągającego śruby?

Pole powierzchni naprężenia rozciągającego (As) to efektywne pole przekroju poprzecznego służące do obliczenia nośności na rozciąganie elementu złącznego gwintowanego. Jest ono mniejsze niż nominalne pole powierzchni trzpienia, ponieważ uwzględnia geometrię podstawy gwintu. Jest ono zdefiniowane w normie ISO 898-1 i zależy od średnicy podziałowej i średnicy wewnętrznej gwintu.

Jak oblicza się wytrzymałość śruby na rozciąganie?

Graniczne obciążenie rozciągające śruby oblicza się ze wzoru Ft = Rm × As, gdzie Rm to graniczna wytrzymałość na rozciąganie materiału śruby (określona przez klasę własności), a As to powierzchnia naprężenia rozciągającego. Na przykład, śruba klasy 8.8 ma Rm = 800 MPa.

Co oznacza klasa wytrzymałości śrub 8.8?

Pierwsza liczba (8) oznacza 1/100 minimalnej wytrzymałości na rozciąganie w MPa (800 MPa). Druga liczba (8) oznacza 10-krotność stosunku granicy plastyczności do wytrzymałości na rozciąganie (0,8). Zatem granica plastyczności = 800 × 0,8 = 640 MPa.

Jak oblicza się wytrzymałość śruby na ścinanie?

Wytrzymałość na ścinanie śruby jest zazwyczaj przyjmowana jako 60% wytrzymałości na rozciąganie: Fs = 0,6 × Rm × As. Jest to przybliżenie inżynierskie oparte na kryterium płynięcia von Misesa. W przypadku ścinania pojedynczego należy użyć jednego obszaru naprężeń; w przypadku ścinania podwójnego należy pomnożyć przez 2.

Jaka jest różnica między obciążeniem próbnym a wytrzymałością na rozciąganie?

Obciążenie próbne to maksymalna siła, jaką śruba może wytrzymać bez trwałego odkształcenia (granica sprężystości). Wytrzymałość na rozciąganie to maksymalna siła przed pęknięciem. Naprężenie graniczne (Sp) wynosi około 90% granicy plastyczności dla większości klas własności.

Darmowe narzędzie inżynieryjne

Kalkulator wytrzymałości na rozciąganie i ścinanie śrub

Oblicz graniczne obciążenie rozciągające i ścinające śrub metrycznych zgodnie z normą ISO 898-1. Wybierz rozmiar śruby i klasę wytrzymałości.

ISO 898-1 M3 – M64 Klasa 4.6 – 12.9

Rozmiar śruby

Klasa nieruchomości

Płaszczyzny ścinania

Szybkie ustawienia wstępne

Wyniki

Maksymalne obciążenie rozciągające (stopy)

—

Nośność ścinania (Fs)

—

Obszar naprężenia rozciągającego (As)

—

Obciążenie graniczne (Fy)

—

Wytrzymałość na rozciąganie (Rm)

—

Maksymalne obciążenie rozciągające

Maksymalna siła rozciągająca, jaką śruba może wytrzymać przed pęknięciem:

R_m — graniczna wytrzymałość na rozciąganie (MPa) z klasy własności
A_s — powierzchnia naprężenia rozciągającego (mm²), zgodnie z ISO 898-1 / ISO 261

Nośność ścinania

Wytrzymałość na ścinanie śruby wynosi około 60% wytrzymałości na rozciąganie (kryterium von Misesa):

W przypadku ścinania podwójnego należy pomnożyć przez 2 (dwie płaszczyzny ścinania).

Klasy nieruchomości zgodnie z ISO 898-1

Klasa	Rm (MPa)	Rp0,2 (MPa)	Typowe zastosowanie
4.6	400	240	Niska wytrzymałość, ogólnego przeznaczenia
5.8	520	420	Strukturalne, nieobciążone wstępnie
8.8	800	640	Motoryzacja, maszyny (najczęściej)
10.9	1040	940	Wysoka wytrzymałość konstrukcyjna
12.9	1220	1100	Maksymalna wytrzymałość (stal stopowa)

Przykład praktyczny

Przykład — śruba M10 × 8,8

Biorąc pod uwagę: Śruba M10, klasa wytrzymałości 8.8, ścinanie pojedyncze

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

⚠️ Uwaga: Są to maksymalne nośności bez współczynników bezpieczeństwa. Do celów projektowych należy zastosować odpowiednie współczynniki bezpieczeństwa (zwykle 2–3 dla obciążeń statycznych i 4–6 dla obciążeń zmęczeniowych).

Kalkulator wytrzymałości na rozciąganie i ścinanie śrub | ISO 898-1 | Darmowe narzędzie online

Opublikowane przez administracja na 15 lutego 2026 15 lutego 2026

Wyniki

Maksymalne obciążenie rozciągające

Nośność ścinania

Klasy nieruchomości zgodnie z ISO 898-1

Przykład praktyczny