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
Hasil
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.
01Rumus dan simbol
Rumus yang digunakan
π/4 × (d − 0.9382P)²Pendekatan luas tegangan tarik metrikFb / AtTegangan tarik nominalSp × AtBeban proofFb / FproofUtilisasi beban proofFproof / FbRasio margin, N/A pada beban nol02Asumsi 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
- M12×1,75 menghasilkan Aₜ ≈ 84,27 mm².
- Dengan Fᵦ = 35 kN, σ ≈ 415,3 MPa.
- 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
- ISO 724:2023, ISO general purpose metric screw threads — Basic dimensions.
- ISO 898-1:2013, sifat mekanis baut, sekrup, dan stud baja; dikonfirmasi pada 2025.
- NASA RP-1228, Fastener Design Manual.