Mecanică · Șuruburi, pretensionare și strângere

Calculator tensiune de întindere și sarcină de probă a șurubului

Verificați un șurub folosind forța axială totală pe care o suportă efectiv și aria sa de tensiune.

Creat la v1.0

De Thibaut Grzelak, Inginer de calcul mecanic

Șuruburi, pretensionare și strângere
01Date de calculσ = Fb / At ; ηproof = Fb / Fproof
Schema datelor de intrareF este forța totală de întindere purtată de șurub; Aₜ este aria rezistentă la întindere în zona filetată.FAₜ
Identificarea datelorF este forța totală de întindere purtată de șurub; Aₜ este aria rezistentă la întindere în zona filetată.

Rezultatele sunt actualizate.

03

Rezultate

Metric
Utilizarea sarcinii de probă
69,22493%
Raport de rezervă față de sarcina de probă
1,444566—
Sarcină de probă
50,55982kN
Arie de tensiune
84,26637mm²
Vezi detaliile calcululuiFormule, conversie în SI, înlocuire numerică și rezultateDeschide ↓

Notă de calcul

Detalii complete ale calculului

Fᵦ este forța axială totală efectiv suportată de un singur șurub. Pentru o sarcină externă a îmbinării este necesar un model de rigiditate pentru a determina creșterea sarcinii în șurub. Tensiunea este nominală; încovoierea, forfecarea, torsiunea, oboseala și concentrațiile locale nu sunt incluse. Comparația cu sarcina de probă nu reprezintă un verdict complet de siguranță.

← Vezi familia „Șuruburi, pretensionare și strângere”
01Formule și simboluri

Formule utilizate

Atπ/4 × (d − 0.9382P)²Aproximarea ariei de tensiune metrice
σFb / AtTensiune nominală la întindere
FproofSp × AtSarcină de probă
ηproofFb / FproofUtilizarea sarcinii de probă
MproofFproof / FbRaport de rezervă, N/A la sarcină zero
02Ipoteze și limite

Domeniu de valabilitate

  • Fᵦ este forța axială totală efectiv suportată de un singur șurub.
  • Pentru o sarcină externă a îmbinării este necesar un model de rigiditate pentru a determina creșterea sarcinii în șurub.
  • Tensiunea este nominală; încovoierea, forfecarea, torsiunea, oboseala și concentrațiile locale nu sunt incluse.
  • Comparația cu sarcina de probă nu reprezintă un verdict complet de siguranță.
03Exemplu de validare

Caz numeric de referință

  1. M12×1,75 dă Aₜ ≈ 84,27 mm².
  2. Cu Fᵦ = 35 kN, σ ≈ 415,3 MPa.
  3. Cu Sₚ = 600 MPa, Fproof ≈ 50,56 kN, ηproof ≈ 69,23% și Mproof ≈ 1,444.
04Întrebări frecvente

Întrebări despre calcul

Ce forță trebuie introdusă?

Introduceți forța axială totală suportată efectiv de un șurub, inclusiv pretensionarea dacă face parte din starea verificată. O sarcină externă globală nu poate fi distribuită fără un model al îmbinării.

De ce raportul este N/A la sarcină zero?

Raportul Fproof/Fᵦ ar implica împărțirea la zero. N/A este mai corect decât infinit sau un indicator înșelător.

O utilizare sub 100% dovedește că îmbinarea este sigură?

Nu. Trebuie verificate și alte moduri de cedare, dispersia pretensionării, oboseala, forfecarea și regulile aplicabile.

05Referințe

Referințe tehnice

  1. ISO 724:2023, ISO general purpose metric screw threads — Basic dimensions.
  2. ISO 898-1:2013, proprietăți mecanice ale șuruburilor și prezoanelor din oțel; confirmat în 2025.
  3. NASA RP-1228, Fastener Design Manual.