Tensão de tração
MPa
Mecânica · Parafusos, pré-carga e aperto
Calculadora de tensão de tração e carga de prova de parafuso
Verifique um parafuso usando a força axial de tração total realmente suportada por ele e sua área resistente.
Criado em v1.0
Por Thibaut Grzelak, Engenheiro de cálculo mecânico
03
MétricoResultados
Utilização em relação à carga de prova
%
Razão de margem para a carga de prova
—
Carga de prova
kN
Área resistente à tração
mm²
Mostrar os detalhes do cálculoFórmulas, conversão para o SI, substituição numérica e resultadosAbrir ↓
Nota de cálculo
Detalhes completos do cálculo
Fb é a força axial de tração total realmente suportada por um único parafuso. Uma carga externa da junta exige um modelo de rigidez para determinar o acréscimo de carga no parafuso. A tensão é nominal e não inclui flexão, cisalhamento, torção, fadiga nem concentrações locais. A comparação com a carga de prova não constitui uma verificação completa de segurança.
01Fórmulas e símbolos
Fórmulas utilizadas
At
π/4 × (d − 0.9382P)²Aproximação da área resistente métricaσ
Fb / AtTensão de tração nominalFproof
Sp × AtCarga de provaηproof
Fb / FproofUtilização da carga de provaMproof
Fproof / FbRazão de margem, N/D com carga nula02Hipóteses e limites
Domínio de validade
- Fb é a força axial de tração total realmente suportada por um único parafuso.
- Uma carga externa da junta exige um modelo de rigidez para determinar o acréscimo de carga no parafuso.
- A tensão é nominal e não inclui flexão, cisalhamento, torção, fadiga nem concentrações locais.
- A comparação com a carga de prova não constitui uma verificação completa de segurança.
03Exemplo de validação
Caso numérico de referência
- M12×1,75 fornece At ≈ 84,27 mm².
- Com Fb = 35 kN, σ ≈ 415,3 MPa.
- Com Sp = 600 MPa, Fproof ≈ 50,56 kN, ηproof ≈ 69,23% e Mproof ≈ 1,444.
04Perguntas frequentes
Perguntas sobre o cálculo
Qual força deve ser informada?
Informe a força axial de tração total realmente suportada por um parafuso, incluindo a pré-carga quando ela fizer parte do estado verificado. Uma carga externa global não pode ser distribuída sem um modelo da junta.
Por que a margem é N/D com carga nula?
A relação Fproof/Fb exigiria uma divisão por zero. N/D é mais fiel do que infinito ou um indicador enganoso.
Uma utilização abaixo de 100% prova que a junta é segura?
Não. Também devem ser verificados outros modos de falha, a dispersão da pré-carga, a fadiga, o cisalhamento e as regras aplicáveis.
05Referências
Referências técnicas
- ISO 724:2023, Roscas métricas ISO de uso geral — Dimensões básicas.
- ISO 898-1:2013, propriedades mecânicas de parafusos e prisioneiros de aço, confirmada em 2025.
- NASA RP-1228, Fastener Design Manual.