ボルト引き抜き力計算機は、コンクリート、木材、金属などの材料からボルトを引き抜くために必要な力を推定するために使用されるツールです。この計算は、ボルト接続が破損することなく適用される負荷に耐えられるほど十分に強力であることを確認するために、エンジニアリングと建設において非常に重要です。引き抜き力は、ボルトが埋め込まれている材料から引き抜かれる前にボルトが処理できる最大負荷を表します。
この計算機は、ボルト接合部に引張荷重がかかる用途で特に役立ちます。 構造の スチール接合、コンクリートアンカー、または木製フレームワーク。エンジニアや設計者が適切なボルトのサイズと材質を選択して、設計の安全性と信頼性を確保するのに役立ちます。
ボルト引抜力計算式
ボルトの引き抜き力 (F) は次の式で計算できます。
引き抜き力（F） = π * d * L * τ
どこ：
- F 引き抜き力（ニュートンまたはポンド単位）です。
- π 定数π（≈ 3.1416）です。
- d ボルトの公称直径（メートルまたはインチ単位）です。
- L ボルトが材料に食い込む長さまたは埋め込み深さです（メートルまたはインチ単位）。
- τ 材料のせん断強度（パスカル（Pa）または平方インチあたりの重量ポンド（psi））です。
主な条件：
- 公称直径（d）: ボルトの直径。ボルトと材料間の接触面積を決定する上で重要です。
- 契約期間（L）: ボルトが材料に埋め込まれる深さまたは長さ。かみ合いが深いほど、引き抜き力は高くなります。
- せん断強度（τ）: せん断力に対する材料の耐性。使用される材料の種類 (コンクリート、木材、金属など) によって異なります。
この式は、ボルトが材料から引き抜かれる前にどれだけの力に耐えられるかを推定します。これにより、ボルト接続が意図した用途に十分な強度を持っているかどうかを確認できます。
引抜力の一般参考表（推定値）
ここに、さまざまな材質とボルト径の推定引き抜き力を示す参照表があります。これらの値は概算であり、特定の材質特性と埋め込み深さによって異なります。
| 材料 | ボルト径（インチ） | 埋め込み深さ（インチ） | せん断強度 (psi) | 引き抜き力（ポンド） |
|---|---|---|---|---|
| 具体的な | 1/2 | 4 | 3,000 | 18,850 |
| 木材 | 3/8 | 3 | 1,000 | 3,534 |
| 鋼鉄 | 1/4 | 2 | 25,000 | 39,270 |
| アルミ | 5/8 | 5 | 15,000 | 29,452 |
この表は、一般的な材料とボルトのサイズに基づいた引き抜き力の一般的な参考値を提供し、特定の用途に必要な強度を簡単に見積もることができます。
ボルト引抜力計算の例
ボルト引き抜き力計算機がどのように機能するかをよりよく理解するために、例を見てみましょう。
シナリオ：
コンクリートの壁に 1 インチの深さまで埋め込まれた 2/4 インチ径のボルトを使用しています。コンクリートのせん断強度は 3,000 psi です。このボルトの引き抜き力を計算します。
- ステップ1： 次の式を使用します。 引き抜き力（F） = π * d * L * τ
- ステップ2： 値を代入します。 F = 3.1416 * 0.5 * 4 * 3,000
F ≈ 18,850 ポンド
したがって、コンクリート内のこのボルトの引き抜き力はおよそ 18,850ポンド.
最も一般的な FAQ
引き抜き力は、ボルトが埋め込まれている材料から引き抜かれる前に、ボルトがどれだけの荷重に耐えられるかを決定します。これは、特に構造および荷重支持アプリケーションにおいて、ボルト接続が加えられた力を破損することなく処理できることを保証するために重要です。
引き抜き力は、埋め込みが深くなるほど大きくなります。ボルトが材料に埋め込まれる時間が長いほど、加えられた力に抵抗するボルトの表面積が大きくなり、引き抜き強度が高くなります。
はい、より大きな直径のボルトを使用したり、埋め込み深さを増やしたり、せん断強度の高い材料を使用したりすることで、引き抜き力を高めることができます。ボルトのサイズと埋め込み深さを適切に選択することで、接続の強度を最適化できます。