Tensione di trazione
MPa
Meccanica · Bulloni, precarico e serraggio
Calcolatore della tensione di trazione e del carico di prova di un bullone
Verifica un bullone usando la forza assiale di trazione totale realmente sostenuta dal bullone e la sua area resistente.
Creato il v1.0
Di Thibaut Grzelak, Ingegnere di calcolo meccanico
03
MetricoRisultati
Utilizzo rispetto al carico di prova
%
Rapporto di margine al carico di prova
—
Carico di prova
kN
Area resistente a trazione
mm²
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Nota di calcolo
Dettagli completi del calcolo
Fb è la forza assiale di trazione totale realmente sostenuta da un singolo bullone. Un carico esterno della giunzione richiede un modello di rigidezza per determinare l’incremento di carico del bullone. La tensione è nominale ed esclude flessione, taglio, torsione, fatica e concentrazioni locali. Il confronto con il carico di prova non costituisce un giudizio completo di sicurezza.
01Formule e simboli
Formule utilizzate
At
π/4 × (d − 0.9382P)²Approssimazione dell’area resistente metricaσ
Fb / AtTensione di trazione nominaleFproof
Sp × AtCarico di provaηproof
Fb / FproofUtilizzo del carico di provaMproof
Fproof / FbRapporto di margine, N/D a carico nullo02Ipotesi e limiti
Campo di validità
- Fb è la forza assiale di trazione totale realmente sostenuta da un singolo bullone.
- Un carico esterno della giunzione richiede un modello di rigidezza per determinare l’incremento di carico del bullone.
- La tensione è nominale ed esclude flessione, taglio, torsione, fatica e concentrazioni locali.
- Il confronto con il carico di prova non costituisce un giudizio completo di sicurezza.
03Esempio di validazione
Caso numerico di riferimento
- M12×1,75 fornisce At ≈ 84,27 mm².
- Con Fb = 35 kN, σ ≈ 415,3 MPa.
- Con Sp = 600 MPa, Fproof ≈ 50,56 kN, ηproof ≈ 69,23% e Mproof ≈ 1,444.
04Domande frequenti
Domande sul calcolo
Quale forza bisogna inserire?
Inserisci la forza assiale di trazione totale realmente sostenuta da un bullone, incluso il precarico quando appartiene allo stato verificato. Un carico esterno globale non può essere ripartito senza un modello della giunzione.
Perché il margine è N/D a carico nullo?
Il rapporto Fproof/Fb comporterebbe una divisione per zero. N/D è più corretto di un valore infinito o di un indicatore fuorviante.
Un utilizzo inferiore al 100% dimostra che la giunzione è sicura?
No. Devono essere verificati anche gli altri modi di cedimento, la dispersione del precarico, la fatica, il taglio e le regole applicabili.
05Riferimenti
Riferimenti tecnici
- ISO 724:2023, Filettature metriche ISO per impieghi generali — Dimensioni di base.
- ISO 898-1:2013, proprietà meccaniche di viti e bulloni in acciaio, confermata nel 2025.
- NASA RP-1228, Fastener Design Manual.