螺栓预紧力与有效截面积计算器
按 GB/T 196/3098.1 米制螺纹公式计算有效截面积 As = π/4 × ((d2+d3)/2)²,并给出屈服载荷、抗拉能力与分级推荐预紧力。
螺栓参数
螺距留空时按 GB/T 193 米制粗牙螺距自动匹配;细牙请输入实际螺距。
米制粗牙常用规格速查
| 规格 | 粗牙螺距(mm) | As(mm²) | 8.8 级屈服载荷(kN) |
|---|---|---|---|
| M5 | 0.8 | 14.2 | 9.1 |
| M6 | 1.0 | 20.1 | 12.9 |
| M8 | 1.25 | 36.6 | 23.4 |
| M10 | 1.5 | 58.0 | 37.1 |
| M12 | 1.75 | 84.3 | 53.9 |
| M14 | 2.0 | 115 | 73.6 |
| M16 | 2.0 | 157 | 100.5 |
| M20 | 2.5 | 245 | 156.8 |
| M24 | 3.0 | 353 | 225.9 |
| M30 | 3.5 | 561 | 359.0 |
为什么要控制预紧力
预紧力是螺栓装配的核心指标:太小会导致连接面打滑、松脱;太大会让螺栓接近屈服甚至断裂,尤其是 10.9、12.9 级高强度螺栓对过拧非常敏感。工程上通常把预紧力控制在屈服载荷的 60%~75%:
- 60%:受振动、冲击、需要反复拆装的部位,预留安全裕度;
- 70%:常规静载装配的推荐值,兼顾强度利用与安全性;
- 75%:扭矩控制精确、需要充分利用螺栓强度的场合。
有效截面积 As 是按螺纹中径与最小直径的算术平均计算的应力截面积,是强度计算的标准依据。细牙螺纹螺距更小,同规格下 As 略大,但牙底应力集中也需另行评估。
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