볼트 크기 및 개수 선정 방법

목차

1. 볼트가 인장하중을 받을 경우

2. 볼트가 전단하중을 받을 경우

3. 볼트 사이즈 선정 예제

 

1. 볼트가 인장하중을 받을 경우

 

Pt : 축방향의 인장하중 (kgf)

σb : 볼트의 항복응력 (kgf/mm2)

σt : 볼트의 허용응력 (kgf/mm2)

(σt = σb / 안전률α)

As : 볼트의 유효단면적 (mm2)

 

d : 볼트의 유효직경 (곡경) (mm)

 

2. 볼트가 전단하중을 받을 경우

 

P : 전단하중 (kgf)

τt : 볼트의 허용응력 (kgf/mm2)

(τt = 0.72σb / 안전률α)

As : 볼트의 유효단면적 (mm2)

d : 볼트의 유효직경 (곡경) (mm)

 

 

위 식을 고려하여 인장하중 및 전단하중에 의해서 필요한 유효 단면적을 구하기.

그 유효 단면적보다 큰 나사로 선정한다.

 

* 볼트 사이즈 별 유효단면적

 

* 안전율 

 

3. 볼트 사이즈 선정 예제

1) 1개의 육각 홀 붙이 볼트로 인장하중 P=1960N (약 200kgf)가 받는 경우 나사 선정

(나사 강도는 12.9 사용, 재료는 주철을 사용)

 

P=σt x As -> As=P / σt = P / (σb/안전율)

여기서 나사강도가 12.9인 경우 σb=112kgf 이며

재료가 주철이고 가해지는 하중을 정하중이라 하였을 때 안전율은 4

As = 200kgf / (112kgf/4) = 7.14 (mm2)

 

단면적이 7.14(mm2)보다 큰 나사를 선정해야하므로 M4를 선정하면 됩니다.