パラメータ設定
強度区分
4.6: σ_y=240 MPa, σ_u=400 MPa, σ_e=80 MPa
呼び径 d
M12
M6 / M8 / M10 / M12 / M16 / M20 / M24 / M30 / M36 / M48
ナット係数 K
0.20
潤滑あり:0.12〜0.15 / 一般:0.18〜0.22
目標軸力 F_pre
70 %
耐力の50〜90%（通常70%）
把持長さ L_g
30 mm
外部荷重 F_ext
5.0 kN
—
締め付けトルク T [N·m]
—
軸力 F_pre [kN]
—
ボルト応力 σ_b [MPa]
—
荷重分担比 Φ
—
疲労安全率 n_f
—
過負荷安全率 n_o
理論式
締め付けトルク：$T = K \cdot d \cdot F_{pre}$
ボルト剛性：$k_b = \dfrac{A_t \cdot E_b}{L_g}$， 被締結体剛性：$k_j \approx \dfrac{0.577\pi E_j d}{2[\ln(\frac{2.86L+0.577d}{2.86L+2.5d})]^{-1}}$（Rotscher錐）
荷重分担比：$\Phi = \dfrac{k_b}{k_b + k_j}$
振幅応力：$\sigma_a = \dfrac{\Phi \cdot F_{ext}}{2A_t}$， グッドマン：$\dfrac{\sigma_a}{\sigma_e} + \dfrac{\sigma_m}{\sigma_u} = \dfrac{1}{n_f}$
CAE連携： FEMによるフランジ解析でのプリテンション要素設定値として本計算値を使用。ABAQUS: *PRE-TENSION SECTION / Ansys: Bolt Pretension。疲労解析はFE-SAFEやnCodeと連携可能。