Інструмент вільного інжинірингу
Калькулятор міцності болтів на розтяг & зсув
Розрахуйте граничне розтягувальне навантаження метричних болтів за даними класу міцності ISO 898-1, а також спрощену оцінку несної здатності на зріз. Виберіть розмір болта та клас міцності.
Цей калькулятор розроблено та перевірено інженерною командою Vibromera, виробника портативних балансувальних приладів Balanset.
Результати
Граничне навантаження на розтяг
Максимальне розтягувальне зусилля, яке болт може витримати до розриву:
- Рm — межа міцності на розтяг (МПа), залежно від класу міцності
- As — площа розтягувального напруження (мм²), згідно з ISO 898-1 / ISO 261
Несна здатність на зріз (спрощена оцінка)
ISO 898-1 визначає властивості болтів щодо міцності на розтяг і пробного навантаження — він не не визначає міцність на зріз. Значення, наведене тут, є широко застосовуваною спрощеною інженерною оцінкою, у якій міцність на зріз приймається приблизно на рівні 60% від міцності на розтяг (на основі критерію von Mises, τ ≈ 0.58 σ):
Для подвійного зсуву помножте на 2 (дві площини зсуву).
⚠️ Примітка щодо розрахунку на зріз: Фактична несна здатність на зріз залежить від того, чи проходить площина зрізу через різьбу або через гладкий стрижень, від ковзання з'єднання та зминання пластини, а також від втомного навантаження. Норми проєктування задають власні значення — наприклад, Eurocode 3 (EN 1993-1-8) використовує Fv = αv × fub × A з αv = 0.6 для класів 4.6, 5.6 і 8.8, але 0.5 для класів 4.8, 5.8, 6.8 і 10.9, разом із частковими коефіцієнтами безпеки. Завжди перевіряйте з'єднання, навантажені на зріз, за застосовним будівельним або машинобудівним нормоконтролем, а не лише за цією спрощеною оцінкою.
Класи міцності за ISO 898-1
| Клас | Rm (МПа) | Rp0,2 (МПа) | Типове використання |
|---|---|---|---|
| 4.6 | 400 | 240 | Низькоміцні, загального призначення |
| 5.8 | 520 | 420 | Структурний, без попереднього навантаження |
| 8.8 | 800 | 640 | Автомобільна промисловість, машинобудування (найпоширеніші) |
| 10.9 | 1040 | 940 | Високоміцна конструкція |
| 12.9 | 1220 | 1100 | Максимальна міцність (легована сталь) |
Практичний приклад
Дано: Болт M10, клас міцності 8.8, одинарний зсув
As = 58,0 мм², Rm = 800 МПа
Ft = 800 × 58,0 = 46 400 Н = 46,4 кН
Fs = 0,6 × 800 × 58,0 = 27 840 Н = 27,8 кН
⚠️ Примітка: Це граничні вантажопідйомності без урахування коефіцієнтів запасу міцності. Для цілей проектування застосуйте відповідні коефіцієнти запасу міцності (зазвичай 2–3 для статичної міцності, 4–6 для втоми).
Професійні прилади та програмне забезпечення для балансування в польових умовах. Використовуються в більш ніж 50 країнах.