Verifica Bullone a Trazione
Calcola la resistenza a trazione Ft,Rd di bulloni secondo NTC 2018 ed Eurocodice 3. Include verifica combinata trazione + taglio.
Dati bullone
Sollecitazioni agenti (opzionale)
Formula e metodo
Dati: bullone M20 classe 8.8 (fub=800 MPa, As=245 mm²). Risultato: Ft,Rd = 0.9×800×245/1.25 = 141 kN, Fv,Rd = 0.6×800×314/1.25 = 121 kN.
Resistenza a trazione del bullone
La resistenza a trazione Ft,Rd dipende dalla tensione di rottura fub, dall'area resistente As (che considera la riduzione per filettatura) e dal coefficiente k₂ = 0.9 per bulloni normali. Il coefficiente di sicurezza γM2 = 1.25 secondo NTC 2018. Per bulloni ad alta resistenza precaricati (giunti ad attrito) si applicano formule diverse.
Resistenza a taglio
Per il taglio si usa il coefficiente αv che vale 0.6 per classi 4.6, 5.6, 8.8 e 0.5 per classi 6.8 e 10.9. Se il piano di taglio passa per il gambo liscio si usa l'area lorda A; se passa per la parte filettata si usa As. Con più piani di taglio la resistenza si moltiplica per il numero di piani.
Interazione trazione-taglio
Quando il bullone è soggetto a trazione e taglio contemporanei, si applica la formula di interazione: Fv,Ed/Fv,Rd + Ft,Ed/(1.4×Ft,Rd) ≤ 1.0. Il fattore 1.4 al denominatore della trazione deriva dall'interazione ellittica tra i due meccanismi di rottura. Verificare sempre entrambe le sollecitazioni.
Classi di resistenza bulloni
La classe indica fub (prima cifra × 100 MPa) e rapporto fyb/fub (seconda cifra × 10%). Classe 8.8: fub = 800 MPa, fyb = 640 MPa. Classe 10.9: fub = 1000 MPa, fyb = 900 MPa. Classi alte richiedono controllo del serraggio con chiave dinamometrica per evitare sovrasollecitazioni in fase di montaggio.
Domande frequenti
A è l'area lorda (π×d²/4), As è l'area resistente netta che considera la riduzione per filettatura. Per trazione si usa sempre As; per taglio si usa A se il piano passa per il gambo liscio, As se passa per la filettatura.
Per giunti ad attrito o carichi elevati. La classe 10.9 richiede controllo del serraggio con chiave dinamometrica e rondelle temprate. I bulloni 8.8 sono più comuni per uso generale e giunti a taglio.
Oltre alla resistenza del bullone, verificare il rifollamento: Fb,Rd = k1×αb×fu×d×t/γM2. Dipende da distanze dai bordi, interasse, spessore piastra e resistenza dell'acciaio. Spesso è la verifica dimensionante.
n ≥ Fed / (Fv,Rd × n_piani). Aggiungere sempre un margine (minimo 2 bulloni). Disporre i bulloni secondo le distanze minime da normativa: e1 ≥ 1.2d₀, p1 ≥ 2.2d₀ per bulloni non precaricati.
Sì, ma con attenzione: la zincatura a caldo può causare infragilimento da idrogeno su classi ≥10.9. Per classe 8.8 è sicura. Verificare che dadi e rondelle siano compatibili (stessa finitura) per evitare grippaggio.