{"id":3371,"date":"2026-07-22T09:21:00","date_gmt":"2026-07-22T09:21:00","guid":{"rendered":"https:\/\/www.cnxdauto.com\/?p=3371"},"modified":"2026-08-06T07:27:19","modified_gmt":"2026-08-06T07:27:19","slug":"bolt-shear-strength-calculation-guide","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.cnxdauto.com\/es\/blog\/bolt-shear-strength-calculation-guide\/","title":{"rendered":"Resistencia al corte de pernos explicada: c\u00f3mo calcular y seleccionar el grado correcto"},"content":{"rendered":"

La resistencia al corte de un perno es la fuerza lateral m\u00e1xima que un perno puede soportar antes de romperse a lo largo de su secci\u00f3n transversal.<\/p>\n\n\n\n

El c\u00e1lculo incorrecto de la resistencia al corte de los pernos puede provocar fallos en los sujetadores. Esto provoca da\u00f1os e incluso accidentes peligrosos.<\/p>\n\n\n\n

Este art\u00edculo describe la definici\u00f3n de la resistencia al corte de los pernos, los m\u00e9todos de c\u00e1lculo y la selecci\u00f3n del grado del perno para la carga particular en una junta.<\/p>\n\n\n

\n
\"Diagrama<\/figure>\n<\/div>\n\n\n

\u00bfQu\u00e9 es la resistencia al corte de un perno?<\/h2>\n\n\n\n

Una fuerza ejercida sobre el perno que une dos piezas y que tiende a hacerlas deslizar una respecto a la otra se experimenta como corte.<\/p>\n\n\n\n

En corte, la carga se aplica perpendicular al eje del perno, a diferencia de la tracci\u00f3n, donde la carga se aplica paralela al eje del perno.<\/p>\n\n\n\n

Para la mayor\u00eda de los pernos, no hay una resistencia al corte especificada. La resistencia al corte de un perno se calcula a partir de la resistencia a la tracci\u00f3n<\/strong><\/a> del perno utilizando una relaci\u00f3n bien conocida.<\/p>\n\n\n\n

Utilizando la ecuaci\u00f3n bien aceptada, consistente con las especificaciones AISC y Eurocode 3, la relaci\u00f3n entre el corte y la resistencia m\u00e1xima a la tracci\u00f3n m\u00ednima se establece en aproximadamente 60%.<\/p>\n\n\n\n

Resistencia al corte frente a resistencia a la tracci\u00f3n: diferencias clave<\/h2>\n\n\n\n

Estos dos tipos de resistencias miden diferentes m\u00e9todos de fallo.<\/p>\n\n\n\n

La resistencia a la tracci\u00f3n mide la resistencia a la fractura de un perno bajo tensi\u00f3n axial. Mientras tanto, la resistencia al corte mide la resistencia a la deformaci\u00f3n por corte del v\u00e1stago del perno.<\/p>\n\n\n\n

Ambos valores importan, pero en diferentes configuraciones de juntas. Una brida atornillada bajo presi\u00f3n interna somete los pernos a tracci\u00f3n.<\/p>\n\n\n\n

Una junta solapada o un soporte atornillado a una viga somete los pernos a corte. Muchos ensamblajes reales combinan ambos, por lo que los ingenieros utilizan f\u00f3rmulas de interacci\u00f3n cuando se aplica una carga combinada.<\/p>\n\n\n\n

Para fines de adquisici\u00f3n, la tabla de resistencia a la tracci\u00f3n de los pernos es la referencia principal. La capacidad de corte se deriva de ese valor en lugar de especificarse de forma independiente en la mayor\u00eda de las hojas de datos de pernos.<\/p>\n\n\n\n

Resistencia al corte de pernos por grado<\/h2>\n\n\n\n

La siguiente tabla muestra la resistencia m\u00ednima a la tracci\u00f3n, la resistencia al corte derivada y las aplicaciones t\u00edpicas para pernos m\u00e9tricos e imperiales comunes. grados de pernos<\/a>. Los valores de corte se calculan al 60 por ciento de la resistencia m\u00ednima a la tracci\u00f3n.<\/p>\n\n\n\n

Calificaci\u00f3n<\/th>Est\u00e1ndar<\/th>M\u00edn. Tracci\u00f3n (MPa)<\/th>Corte derivado (MPa)<\/th>Uso T\u00edpico<\/th><\/tr><\/thead>
4.8<\/td>ISO 898-1<\/td>420<\/td>252<\/td>Estructural ligero, ensamblaje general<\/td><\/tr>
8.8<\/td>ISO 898-1<\/td>800<\/td>480<\/td>Acero estructural, maquinaria<\/td><\/tr>
10.9<\/td>ISO 898-1<\/td>1040<\/td>624<\/td>Automotriz, maquinaria pesada<\/td><\/tr>
12.9<\/td>ISO 898-1<\/td>1220<\/td>732<\/td>Ensamblajes de alta carga, de precisi\u00f3n<\/td><\/tr>
Grado 5<\/td>SAE J429<\/td>827<\/td>496<\/td>Industrial general, imperial<\/td><\/tr>
Grado 10<\/td>SAE J429<\/td>1034<\/td>620<\/td>Estructural, tren motriz, alta tensi\u00f3n<\/td><\/tr>
A325<\/td>ASTM F3125<\/td>827<\/td>496<\/td>Conexiones de acero estructural<\/td><\/tr>
A490<\/td>ASTM F3125<\/td>1034<\/td>620<\/td>Estructural pesado, puentes<\/td><\/tr><\/tbody><\/table>
Tabla de resistencia al corte de pernos por grado (ISO 898-1 \/ SAE J429 \/ ASTM F3125)<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

Esta tabla de resistencia de pernos cubre los grados que se utilizan con mayor frecuencia en aplicaciones industriales y estructurales.<\/p>\n\n\n\n

Para una tabla de resistencia a la tracci\u00f3n de pernos m\u00e1s detallada en todos los tama\u00f1os y subgrados, consulte ISO 898-1 para grados m\u00e9tricos y ASTM F3125 para grados estructurales imperiales.<\/p>\n\n\n\n

C\u00f3mo calcular la resistencia al corte de un perno<\/h2>\n\n\n\n

La f\u00f3rmula b\u00e1sica para la capacidad de corte simple de un perno es:<\/p>\n\n\n\n

Capacidad de corte = 0.6 x Fub x As<\/p>\n\n\n\n

Donde Fub es la resistencia m\u00e1xima a la tracci\u00f3n m\u00ednima en MPa, y As es el \u00e1rea de tensi\u00f3n del perno en mil\u00edmetros cuadrados.<\/p>\n\n\n\n

Ejemplo<\/h3>\n\n\n\n

Un perno M16 Grado 10.9 tiene un \u00e1rea de secci\u00f3n transversal de 157 mm\u00b2 y una resistencia a la tracci\u00f3n m\u00ednima de 1.040 MPa.<\/p>\n\n\n\n

Capacidad de corte = 0.6 x 1,040 x 157 = 97,968 N, aproximadamente 98 kN por perno.<\/p>\n\n\n\n

Esa cifra representa la capacidad te\u00f3rica de corte simple de un perno antes de aplicar cualquier factor de seguridad.<\/p>\n\n\n\n

En el dise\u00f1o estructural, Euroc\u00f3digo 3 aplica un factor de seguridad parcial de 1.25. Esto reduce la resistencia de dise\u00f1o al corte a aproximadamente 78 kN para este perno en la pr\u00e1ctica.<\/p>\n\n\n\n

Para pernos imperiales, se aplica la misma f\u00f3rmula utilizando la resistencia a la tracci\u00f3n en libras por pulgada cuadrada (psi) y el \u00e1rea de secci\u00f3n transversal en pulgadas cuadradas.<\/p>\n\n\n\n

Un perno de 1\/2 pulgada Grado 8 con un \u00e1rea de secci\u00f3n transversal de 0.1419 pulg\u00b2 y una resistencia a la tracci\u00f3n de 150,000 psi da una capacidad de corte simple de aproximadamente 0.6 x 150,000 x 0.1419 = 12,771 lbf. Eso son aproximadamente 12.8 kips.<\/p>\n\n\n\n

Corte simple frente a corte doble<\/h2>\n\n\n\n

El n\u00famero de planos de corte en una junta cambia significativamente la capacidad efectiva de cada perno.<\/p>\n\n\n\n

Corte simple<\/h3>\n\n\n\n

En una junta de corte simple, el perno cruza un plano de corte. Una junta de solape simple donde dos placas se superponen y se conectan con pernos es una configuraci\u00f3n t\u00edpica de corte simple. Cada perno resiste la carga aplicada completa a trav\u00e9s de una secci\u00f3n transversal.<\/p>\n\n\n\n

Corte doble<\/h3>\n\n\n\n

En una junta de corte doble, el perno pasa a trav\u00e9s de tres placas: un miembro interior y dos exteriores.<\/p>\n\n\n\n

Esto crea dos planos de corte, y el perno resiste la carga a trav\u00e9s de dos secciones transversales simult\u00e1neamente. Esto duplica efectivamente la capacidad de corte del perno para el mismo di\u00e1metro y grado de perno.<\/p>\n\n\n\n

Las conexiones de placa de refuerzo, las juntas de pasador de horquilla y algunas conexiones de viga a columna utilizan configuraciones de corte doble para reducir el n\u00famero de pernos o permitir sujetadores de menor di\u00e1metro. Al calcular la capacidad para corte doble, multiplique el valor de corte simple por dos.<\/p>\n\n\n\n

C\u00f3mo seleccionar el grado de perno correcto para cargas de corte<\/h2>\n\n\n\n\r\n\r\n\r\n