螺栓拉伸与剪切强度计算器
选择螺栓性能等级（如 4.8级、8.8级、10.9级、12.9级）与公制螺纹规格（M3 ～ M36），自动计算螺纹有效应力截面积 As、许用轴向拉力 Ft (kN) 及许用剪切力 Fv (kN)。参照 GB/T 3098.1 和 ISO 898-1 标准。
静载荷推荐 K = 1.3 ～ 1.5；变载荷/冲击推荐 K = 2.0 ～ 3.0
承载力计算结果
| 螺栓抗拉强度极限 σb | — MPa |
| 螺栓屈服强度极限 σs | — MPa |
| 螺纹有效应力截面积 As | — mm² |
| 单根许用最大轴向拉力 Ft | — kN (— kgf) |
| 单根许用最大径向剪切力 Fv | — kN (— kgf) |
| 组合组联总许用拉力 (N 根) | — kN |
强度与承载力计算公式
许用拉应力：[σ] = σs / K
许用拉力：Ft = As × [σ] (kN)
许用剪切力：Fv = As × [τ]，其中许用剪应力 [τ] ≈ 0.6 × [σ]
常用 8.8 级高强度螺栓许用承载力速查表 (安全系数 K=1.5)
| 螺纹规格 | 应力截面积 As (mm²) | 屈服强度 (MPa) | 单根许用拉力 Ft (kN) | 单根许用剪力 Fv (kN) |
|---|---|---|---|---|
| M4 | 8.78 mm² | 640 MPa | 3.74 kN (381 kgf) | 2.25 kN (229 kgf) |
| M6 | 20.1 mm² | 640 MPa | 8.58 kN (875 kgf) | 5.15 kN (525 kgf) |
| M8 | 36.6 mm² | 640 MPa | 15.6 kN (1.59 吨) | 9.37 kN (955 kgf) |
| M10 | 58.0 mm² | 640 MPa | 24.7 kN (2.52 吨) | 14.8 kN (1.51 吨) |
| M12 | 84.3 mm² | 640 MPa | 36.0 kN (3.67 吨) | 21.6 kN (2.20 吨) |
| M16 | 157.0 mm² | 640 MPa | 67.0 kN (6.83 吨) | 40.2 kN (4.10 吨) |
| M20 | 245.0 mm² | 640 MPa | 104.5 kN (10.6 吨) | 62.7 kN (6.39 吨) |
- 性能等级含义： 例如 8.8 级，小数点前“8”代表抗拉强度极限 σb = 8 × 100 = 800 MPa；小数点后“.8”代表屈强比为 0.8，即屈服强度 σs = 800 × 0.8 = 640 MPa。
- 螺栓剪切受力时，若剪切面位于有螺纹的部位，应使用螺纹应力截面积 As 进行计算；若剪切面位于无螺纹的光杆部位，可使用螺栓公称光杆截面积 A0 计算，承载力会提高约 20%~30%。
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