Mekanika · Baut, prabeban, dan pengencangan

Kalkulator tegangan tarik dan beban proof baut

Periksa baut menggunakan gaya tarik aksial total yang benar-benar dibawa baut tersebut dan luas tegangan tariknya.

Dibuat v1.0

Oleh Thibaut Grzelak, Insinyur Analisis Mekanik

Baut, prabeban, dan pengencangan
01Data perhitunganσ = Fb / At ; ηproof = Fb / Fproof
Skema data masukanF adalah gaya tarik total yang dibawa baut; Aₜ adalah luas tegangan tarik yang ditunjukkan pada daerah berulir.FAₜ
Identifikasi dataF adalah gaya tarik total yang dibawa baut; Aₜ adalah luas tegangan tarik yang ditunjukkan pada daerah berulir.

Hasil sudah diperbarui.

03

Hasil

Metrik
Utilisasi beban proof
69,22493%
Rasio margin beban proof
1,444566—
Beban proof
50,55982kN
Luas tegangan tarik
84,26637mm²
Lihat rincian perhitunganRumus, konversi ke SI, substitusi numerik, dan hasilBuka ↓

Catatan perhitungan

Rincian lengkap perhitungan

Fᵦ adalah gaya tarik aksial total yang benar-benar dibawa satu baut. Beban eksternal sambungan memerlukan model kekakuan untuk menentukan kenaikan beban baut. Tegangan bersifat nominal dan tidak mencakup lentur, geser, torsi, fatik, dan konsentrasi lokal. Perbandingan dengan beban proof bukan keputusan keamanan lengkap.

← Lihat keluarga “Baut, prabeban, dan pengencangan”
01Rumus dan simbol

Rumus yang digunakan

Atπ/4 × (d − 0.9382P)²Pendekatan luas tegangan tarik metrik
σFb / AtTegangan tarik nominal
FproofSp × AtBeban proof
ηproofFb / FproofUtilisasi beban proof
MproofFproof / FbRasio margin, N/A pada beban nol
02Asumsi dan batasan

Batas keberlakuan

  • Fᵦ adalah gaya tarik aksial total yang benar-benar dibawa satu baut.
  • Beban eksternal sambungan memerlukan model kekakuan untuk menentukan kenaikan beban baut.
  • Tegangan bersifat nominal dan tidak mencakup lentur, geser, torsi, fatik, dan konsentrasi lokal.
  • Perbandingan dengan beban proof bukan keputusan keamanan lengkap.
03Contoh validasi

Kasus numerik acuan

  1. M12×1,75 menghasilkan Aₜ ≈ 84,27 mm².
  2. Dengan Fᵦ = 35 kN, σ ≈ 415,3 MPa.
  3. Dengan Sₚ = 600 MPa, Fproof ≈ 50,56 kN, ηproof ≈ 69,23% dan Mproof ≈ 1,444.
04Pertanyaan umum

Pertanyaan tentang perhitungan

Gaya mana yang harus dimasukkan?

Masukkan gaya tarik aksial total yang benar-benar dibawa satu baut, termasuk prabeban bila termasuk dalam kondisi yang diperiksa. Beban eksternal global tidak dapat dibagi ke baut tanpa model sambungan.

Mengapa margin N/A pada beban nol?

Rasio Fproof/Fᵦ akan membagi dengan nol. N/A lebih tepat daripada tak hingga atau indikator yang menyesatkan.

Apakah utilisasi di bawah 100% membuktikan sambungan aman?

Tidak. Mode kegagalan lain, penyebaran prabeban, fatik, geser, dan aturan yang berlaku juga harus diperiksa.

05Referensi

Referensi teknis

  1. ISO 724:2023, ISO general purpose metric screw threads — Basic dimensions.
  2. ISO 898-1:2013, sifat mekanis baut, sekrup, dan stud baja; dikonfirmasi pada 2025.
  3. NASA RP-1228, Fastener Design Manual.