緊韌體強度校核

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⚙️ Fastener Strength Check

From bolt specification, strength grade and loading state, checks whether tensile and shear strength meet the requirement.

📐 工作原理與說明
螺栓強度校核：拉伸應力 σ = F ÷ A_s（A_s 為應力截面積）；許用應力 [σ] = σ_s ÷ 安全係數。剪下 τ = F ÷ (πd²/4 × n)（n 為受剪面數）。強度等級如 8.8 表示 σ_s≈640 MPa、σ_b≈800 MPa（.8×1000）。
  • 規格 M6–M30 對應不同小徑與應力截面積（查 GB/T 3098.1）。
  • 複合受力按第四強度理論校核等效應力。
  • 結果供選型參考，重要連線以規範與計算書為準。
💡 拉伸: σ=F/As ≤ σs/n；剪下: τ=V/As ≤ 0.6σs/n；複合: (σ/σa)²+(τ/τa)² ≤ 1
⚠️ 注意事項
  • 校核基於應力截面積 As，屈服強度 σs = 等級 × 100 MPa
  • 剪下許用應力取屈服強度的 0.6 倍
  • 拉剪複合按第四強度理論校核
  • 本工具純前端執行，資料不會上傳到伺服器

🕘 最近計算

暫無計算記錄

📚 深度解析：緊韌體強度校核（螺栓拉伸/剪下與組合應力）

💡 常見使用場景

方法
演算法：應力截面積 As 按規格查表（M6 20.1、M8 36.6、M10 58.0、M12 84.3、M14 115、M16 157、M18 192、M20 245、M22 303、M24 353、M27 459、M30 561 mm²）；許用拉應力 [σ] = 屈服強度/安全係數；許用剪應力 [τ] = 0.6×屈服強度/安全係數；實際拉應力 σ = F×1000/As；實際剪應力 τ = V×1000/As。拉伸工況判 σ≤[σ]；剪下工況判 τ≤[τ]；組合工況判 √((σ/[σ])²+(τ/[τ])²) ≤ 1。利用率 >85% 提示接近極限，>60% 為經濟區間，否則強度充裕。
算例
例：M10、8.8 級（屈服 640MPa）、拉伸工況、F=20kN、安全係數 1.5 → As 58.0mm²、[σ]=426.7MPa、[τ]=256.0MPa、σ=344.8MPa、利用率 80.8%，判定「通過·強度合理，設計經濟」。若改 M12 並改為組合工況 F=30kN、V=15kN → As 84.3mm²、σ=355.9MPa、τ=177.9MPa、√((355.9/426.7)²+(177.9/256)²)=1.086 > 1，判定「不通過·強度不足」，需升到 M16（As 157mm²，σ=191.1、τ=95.5，組合值 0.583，利用率 58.3%）。

❓ 常見問題（FAQ）

8.8 級的屈服強度為什麼取 640MPa？
8.8 級螺栓的公稱屈服強度為 640MPa（即 8×8×10），抗拉強度 800MPa。本工具直接以輸入的強度等級數值作為屈服應力，因此選 8.8 級時應填 640，選 10.9 級填 900。查閱 GB/T 3098.1 可確認具體牌號的保證應力與屈服強度。
為什麼沒考慮預緊力和疲勞？
本工具是簡化靜強度校核，只算外載荷產生的平均應力。實際受拉螺栓連線中預緊力會顯著改變螺栓與被連線件的受力分配，交變載荷下還需做疲勞校核，重要連線應按 VDI 2230 等規範進行詳細計算。

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📝工具簡介

緊韌體強度校核計算器根據螺栓規格（M6-M30）、強度等級（4.8-12.9級）和受力狀態（拉伸/剪下/複合），校核螺栓在給定載荷下是否滿足強度要求，計算應力利用率並給出設計建議。

✨功能特點

🎯使用場景