Vad är dragspänningsarean för en bult?

Dragspänningsarean (As) är den effektiva tvärsnittsarean som används för att beräkna dragbelastningskapaciteten för ett gängat fästelement. Den är mindre än den nominella skaftarean eftersom den tar hänsyn till gängrotsgeometrin. Den definieras i ISO 898-1 och beror på gängans stigningsdiameter och mindre diameter.

Hur beräknas draghållfastheten hos bultar?

Bultens draghållfasthet beräknas som Ft = Rm × As, där Rm är bultmaterialets draghållfasthet (bestämd av egenskapsklass) och As är dragspänningsarean. Till exempel har en bult av klass 8.8 Rm = 800 MPa.

Vad betyder bultegenskapsklass 8.8?

Det första talet (8) representerar 1/100-del av den minsta draghållfastheten i MPa (800 MPa). Det andra talet (8) representerar 10 gånger förhållandet mellan sträckgräns och brottgräns (0,8). Så sträckgräns = 800 × 0,8 = 640 MPa.

Hur beräknas bultens skjuvhållfasthet?

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 partial safety factors. For single shear, use one stress area; for double shear, multiply by 2.

Vad är skillnaden mellan provbelastning och draghållfasthet?

Provlast är den maximala kraft en bult kan motstå utan permanent deformation (elasticitetsgräns). Brottgräns är den maximala kraften före brott. Provlastspänningen (Sp) är ungefär 90% av sträckgränsen för de flesta hållfasthetsklasser.

Gratis tekniskt verktyg

Kalkylator för draghållfasthet och skjuvhållfasthet för bultar

Beräkna brottdraglasten för metriska bultar från egenskapsklassdata enligt ISO 898-1, plus en förenklad uppskattning av skjuvkapacitet. Välj bultstorlek och egenskapsklass.

ISO 898-1 M3 - M64 Klass 4.6 – 12.9

Bultstorlek

Hållfasthetsklass

Skjuvplan

Snabbförinställningar

Resultat

Brottlast vid drag (Ft)

—

Skjuvkapacitet (Fs, förenklad uppskattning)

—

Dragspänningsarea (As)

—

Flytlast (Fy)

—

Brottgräns (Rm)

—

Brottlast vid drag

Den maximala dragkraften en bult kan utstå före brott:

R_m — draghållfasthet (MPa), från hållfasthetsklass
A_s — dragspänningsarea (mm²), från ISO 898-1 / ISO 261

Skjuvkapacitet (förenklad uppskattning)

ISO 898-1 definierar bultars drag- och provlastsegenskaper — den inte specificerar inte skjuvhållfasthet. Värdet som visas här är en allmänt använd förenklad ingenjörsmässig uppskattning som antar skjuvhållfastheten till cirka 60% av draghållfastheten (baserat på von Mises-kriteriet, τ ≈ 0.58 σ):

För dubbel skjuvning, multiplicera med 2 (två skjuvplan).

⚠️ Anmärkning om skjuvdimensionering: Den faktiska skjuvkapaciteten beror på om skjuvplanet passerar genom gängorna eller den ogängade skaftdelen, på glidning i förbandet och tryckspänning i plåten samt på utmattningslast. Dimensioneringsregler definierar egna värden — t.ex. Eurokod 3 (EN 1993-1-8) använder F_v = α_v × f_ub × A with α_v = 0.6 för klasserna 4.6, 5.6 och 8.8 men 0.5 för klasserna 4.8, 5.8, 6.8 och 10.9, tillsammans med partiella säkerhetsfaktorer. Verifiera alltid skjuvbelastade förband mot tillämplig konstruktionsstandard för bygg eller maskin, inte enbart mot denna förenklade uppskattning.

Egenskapsklasser enligt ISO 898-1

Klass	Rm (MPa)	Rp0,2 (MPa)	Typisk användning
4.6	400	240	Låg hållfasthet, allmänt ändamål
5.8	520	420	Konstruktionsbruk, ej förspänd
8.8	800	640	Fordon, maskiner (vanligast)
10.9	1040	940	Höghållfast konstruktion
12.9	1220	1100	Maximal hållfasthet (legerat stål)

Praktiskt exempel

Exempel — M10 × 8,8 bult

Givetvis: M10-bult, hållfasthetsklass 8.8, enkel skjuvning

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

⚠️ Obs: Dessa är brottkapaciteter utan säkerhetsfaktorer. Tillämpa lämpliga säkerhetsfaktorer (vanligtvis 2–3 för statisk last, 4–6 för utmattning) för konstruktionsändamål.