安全系数计算器 — 比较强度与作用应力
把材料强度与作用应力相比得到安全系数,并按自行设定的目标系数计算许用应力、利用率和裕度。
强度依据:屈服强度。仅为标量比较:裕度 = 强度/(目标系数 × 作用应力) − 1。裕度不为负,只对所输入的这些量成立,并不代表整体结构安全。
不推断也不考虑组合应力准则、屈曲、疲劳、缺陷、荷载不确定性或规定的设计系数。
针对指定的材料破坏模式,计算强度与应力之比(标量安全系数)。目标系数单独输入,因此不会假定某个默认目标适用于所有结构,而是据此给出对应的许用应力、利用率和裕度。
使用方法
- 选择屈服强度、极限强度或其他注明的强度依据。
- 输入为正数的强度和作用应力大小,并分别选择单位。
- 输入所选评估方法要求的目标系数。
- 结合所输入强度和应力的前提条件,读取标量裕度。
计算公式
安全系数 = 强度 / 作用应力; 许用应力 = 强度 / 目标系数; 裕度 = 安全系数 / 目标系数 − 1
利用率是作用应力除以目标许用应力,以百分数表示。裕度为零表示与该标量目标恰好相等,为负表示已超出。强度与作用应力必须对应同一破坏模式和相容的材料条件。
示例
强度 250 MPa、作用应力 100 MPa、目标系数 2 时,强度与应力之比为 2.5。许用应力为 125 MPa,利用率为 80%,相对目标的裕度为 0.25。
常见问题
目标系数会根据规范自动选取吗?
不会。目标系数是输入的假设。适用的系数取决于设计依据、破坏模式、荷载、证据以及适用的要求。
可以在这里把拉应力和剪应力合并吗?
不能简单相加。组合荷载需要合适的破坏准则和与之匹配的强度。本工具只评估所输入的一对标量应力与强度。
为什么拒绝作用应力为零?
这会使强度与应力之比变为无穷大,而不是有限的系数。名义应力为零也不等于已评估其他荷载、疲劳、屈曲或缺陷。
资料来源
本结果仅为规划用估算,不是工程设计、安全检查或合规证明。请遵守适用的规范和法规,并在实施之前向合格的专业人士或主管部门确认。 计算器的核对方法 · 免责声明全文
最后更新:
包含这些输入的页面地址: https://kakao.mobile/zh/tools/factor-of-safety-calculator/
引用此工具
kakaoCalc. (2026, November 8). 安全系数计算器 — 比较强度与作用应力. https://kakao.mobile/zh/tools/factor-of-safety-calculator/
“安全系数计算器 — 比较强度与作用应力.” kakaoCalc, 8 Nov. 2026, kakao.mobile/zh/tools/factor-of-safety-calculator/.