機械設計におけるボルトの選択

鉄骨構造接合用ボルトの性能等級は、3.6、4.6、4.8、5.6、6.8、8.8、9.8、10.9、12.9など10以上の等級に分かれています。 ボルト等級の具体的な意味は、例えばボルト等級４．８であり、４は引張強さを表す。 強度 0.8 は、降伏強さを引張強さで割った比を表します。つまり、グレード 4.8 のボルトの引張強さは 400MPa で、その降伏強さは 400x0.8u003d320MPa です。 他のボルトグレードについても同様です。

高力ボルトと普通ボルト

高力ボルトも輸入語と言えます。 英語に翻訳すると、高強度摩擦予締めボルトになります。 摩擦仮締めという言葉は省略されています。 この省略は問題ではありませんが、多くの初心者に大きな混乱を引き起こしています。 ボルトのグレードを見れば分かるように、ボルトの性能を測る指標は引張強さでも降伏強さでも強度であり、最終的には材料の許容応力度になります。 ??????????????????????????????????????????? ??????????????????????????????????????????? ??????????????????????????????????????????? ?????????????????????????????????? ??????????????????????????????????????????? ??????????????????????????????????????????? ??????????????????????????????????????????? ?????????????????????????????????? ??????????????????????????????????????????? ??????????????????????????????????????????? ??????????????????????????????????????????? ?????????????????????????????????? ??????????????????????????????????????????? ??????????????????????????????????????????? ??????????????????????????????????????????? ??????????????????????????????????書籍によっては、性能レベル8.8以上のボルトを高力ボルトと呼ぶとあります。 しかし、私たちが普段目にする普通のボルトも10.9グレード、12.9グレードが多く、価格も普通のボルトの価格です。 私たちは高力ボルトの性能レベルを考慮しておらず、この問題を力の点からのみ説明しています。

高力ボルトは 2 つの部分をクランプすることに依存しており、事前に締め付けることにより最大静摩擦力が増加します。 高強度ボルトの場合、ボルトには張力がかかるだけで、せん断力はかかりません。 2 つのオブジェクトが相互に相対的に移動する場合、その設計は無効となり、その設計は不適格となります。 この点は非常に重要です。 これは、2 つの部品がしっかりと接続されていることを意味し、溶接の場合と同じです。 滑りは溶接不良を意味します。 確立された機械的計算モデルは不正確です。 剛性があるということは、接続されているだけでトルクを伝達できるということです。 これが高力ボルトの設計における最大のポイントであり、一般ボルトと高力ボルトの本質的な違いでもあります。 （ガイド：埋め込み拡張ナットの種類、仕様、用途、使用方法）

一般的なボルトの等級 8.8 だけが高強度を表します。

通常のボルトは、自らの強度を頼りにせん断力に抵抗します。 機械解析の観点から見ると、通常のボルトは機械計算上の蝶番であり、スライドする可能性があります。 大げさに言えば、締める必要はありません。 2 つのオブジェクトをスライドさせることができ、ボルトの効果は 2 つのオブジェクトを接続することだけです。 ボルトを引き続ける限り、2 つの物体はスライドすることができます。

一般ボルトと高力ボルトの違いをまとめると、材質の強度です。

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