Paindepinge kalkulaator

Arvuta ristlõike maksimaalne paindepinge rakendatud momendi järgi ning kontrolli vastavust lubatud pingele.

Oluline märkus

Ainult hinnanguline arvutus — enne ehitustööde alustamist lase tulemus kontrollida litsentseeritud ehitusinsenerilt ja veendu kohalike ehitusnormide täitmises.

Paindepinge Kalkulaator: Painde Valem Talade ja Ristlõigete Jaoks

See kalkulaator kasutab klassikalist painde valemit, sigma = M×c/I, et leida maksimaalne paindepinge talas või ristlõikes rakendatud paindemomendist, või vastupidi arvutada moment, mida ristlõige antud pinge juures kannab. See katab ruut-, ristkülik-, ristkülikkujulise õõnes-, täis-ümmarguse, õõnes-ümmarguse ja kohandatud ristlõiked. Tegemist on materjalitugevusõpetuse hinnanguga, mitte litsentseeritud konstruktori kontrolli asendajaga — kontrollige tulemust alati kohalike ehituseeskirjadega enne ehitamist.

Kuidas kasutada paindepinge kalkulaatorit

  1. Valige, kas soovite arvutada pinge (teadaolevast momendist) või momendi (sihtpingest), seejärel valige ristlõike kuju — ruut, ristkülik, ristkülikukujuline toru, täisring, õõnesring või kohandatud.
  2. Sisestage ristlõike mõõtmed või kohandatud ristlõike puhul otse inertsimoment I ja kaugus äärmise kiuni c.
  3. Sisestage rakendatud moment (või sihtpinge) ning soovi korral lubatud pinge/voolavuspiir, et näha kasutusastet ja läbis/ei läbinud kontrolli selle piiri suhtes.

Paindepinge valem

Maksimaalne paindepinge on sigma = M×c/I, samaväärselt sigma = M/S, kus S = I/c on ristlõike vastupanumoment. M on paindemoment, c on kaugus neutraalteljest äärmise kiuni ja I ristlõike inertsimoment. Ristküliku puhul I = b×d³/12 ja c = d/2; täisringi puhul I = π×r⁴/4 ja c = r.

Näide: 200 mm × 300 mm ristkülikukujulisel ristlõikel momendiga 10 kN·m on I = 0,2×0,3³/12 = 0,00045 m⁴ ja c = 0,15 m, seega sigma = 10 000×0,15/0,00045 ≈ 3,33 MPa. Võrrelge seda tulemust materjali voolavuspiiri või lubatud pingega (sisestatud lubatud pingena), et kontrollida, kas ristlõige on piisav — kalkulaator näitab läbis/ei läbinud niipea, kui see piir on sisestatud.

Nõuanded

See on ainult maksimaalne pinge äärmises kius — nihet, läbipainet, murdumist ega kombineeritud koormust ei kontrollita, kuigi täielik konstruktsiooniprojekt nõuab kõike seda.

Kohandatud või ebaregulaarse kuju korral (I-tala, T-profiil, U-profiil, nurkprofiil) otsige I ja c ristlõike omaduste tabelist või tootja kataloogist ning sisestage need otse kohandatud ristlõike valikuga.

Eestis küsib sertifitseeritud insener tavaliselt umbes 150-600 eurot talale või kandekonstruktsiooni elemendile tehtud paindepinge arvutuse kontrollimise ja kinnitamise eest, sõltuvalt arvutuse keerukusest.