Leveret af Skive College
Boltberegninger er essentielle for at sikre, at boltene i en konstruktion kan bære de påførte belastninger uden at svigte. Her er en oversigt over, hvordan du kan udføre kontrolberegninger af en valgt boltdimension:
1. Bestem de relevante parametre
Først skal du indsamle de nødvendige oplysninger om bolten og belastningen:
- Boltens dimensioner: Diameter (d), længde (L) og klasse (f.eks. 8.8, 10.9, 12.9 for stålbolte).
- Materialestyrke: Forskellige bolte har forskellige materialeegenskaber, som skal tages i betragtning.
- Belastninger: Identificer de belastninger, bolten skal bære, herunder:
- Axial belastning (træk og tryk)
- Skærbelastning
- Bøjning
2. Kontrol af trækstyrke
Trækstyrken kan beregnes ved hjælp af følgende formel:Ft=At⋅fuF_t = A_t \cdot f_{u}Ft=At⋅fu
Hvor:
- FtF_tFt = trækstyrke (N)
- AtA_tAt = tværsnitsarealet af bolten (for en cirkulær bolt, At=πd24A_t = \frac{\pi d^2}{4}At=4πd2)
- fuf_{u}fu = trækstyrken for boltematerialet (N/mm²)
3. Kontrol af skærstyrke
Skærstyrken kan beregnes med følgende formel:Fs=As⋅fvF_s = A_s \cdot f_{v}Fs=As⋅fv
Hvor:
- FsF_sFs = skærstyrke (N)
- AsA_sAs = skærarealet (typisk As=d⋅LA_s = d \cdot LAs=d⋅L for en bolt med længde LLL)
- fvf_{v}fv = skærstyrken for boltematerialet (typisk 0.6 gange trækstyrken, men det kan variere afhængigt af standarder)
4. Beregning af sikkerhedsfaktorer
Sammenlign de beregnede styrker med de påførte belastninger. Du kan anvende sikkerhedsfaktorer baseret på relevante standarder (f.eks. Eurocode):Sikkerhedsfaktor=Beregnet styrkePa˚ført belastning\text{Sikkerhedsfaktor} = \frac{\text{Beregnet styrke}}{\text{Påført belastning}}Sikkerhedsfaktor=Pa˚ført belastningBeregnet styrke
5. Eksempelberegning
Lad os antage, at du har valgt en M16 bolt (d = 16 mm) af klasse 8.8 med en trækstyrke på 800 N/mm²:
- Trækstyrke:At=π⋅1624≈201.06 mm2A_t = \frac{\pi \cdot 16^2}{4} \approx 201.06 \, \text{mm}^2At=4π⋅162≈201.06mm2 Ft=201.06 mm2⋅800 N/mm2≈160848 N (160.8 kN)F_t = 201.06 \, \text{mm}^2 \cdot 800 \, \text{N/mm}^2 \approx 160848 \, \text{N} \, (160.8 \, \text{kN})Ft=201.06mm2⋅800N/mm2≈160848N(160.8kN)
- Skærstyrke (antaget fv=0.6⋅800f_v = 0.6 \cdot 800fv=0.6⋅800):As=16 mm⋅100 mm (antaget L=100 mm)=1600 mm2A_s = 16 \, \text{mm} \cdot 100 \, \text{mm} \, (antaget \, L = 100 \, mm) = 1600 \, \text{mm}^2As=16mm⋅100mm(antagetL=100mm)=1600mm2 Fs=1600 mm2⋅(0.6⋅800)≈768000 N (768 kN)F_s = 1600 \, \text{mm}^2 \cdot (0.6 \cdot 800) \approx 768000 \, \text{N} \, (768 \, \text{kN})Fs=1600mm2⋅(0.6⋅800)≈768000N(768kN)
6. Vurdering
Sammenlign FtF_tFt og FsF_sFs med de påførte belastninger. Hvis de beregnede styrker er større end de påførte belastninger, er boltdimensionen tilstrækkelig. Ellers skal du overveje at vælge en større bolt eller et højere klasse bolt.
Afslutning
Ved kontrolberegning af boltdimensioner er det vigtigt at følge de relevante standarder og retningslinjer for at sikre sikkerheden og funktionaliteten af konstruktionen
Enhedsomregner/Enhedsberegner til omregning af enheder. Her kan du omregne mange enheder i flere kategorier som længde, areal, densitet, energi, masse, kraft, tryk, hastighed, temperatur, volumen med mere. Du finder den her
