Υπολογισμός Τάσης Κάμψης Δοκού
Υπολογίστε την τάση κάμψης δοκού (σ = M·c/I) ή λύστε αντίστροφα για τη ροπή, για ορθογωνικές, κυκλικές και σωληνωτές διατομές.
Αποποίηση ευθύνης
Η εκτίμηση αυτή είναι ενδεικτική — επιβεβαιώστε με αδειούχο πολιτικό μηχανικό πριν από οποιαδήποτε κατασκευή.
Υπολογιστής Τάσης Κάμψης: Τύπος Κάμψης για Δοκούς και Διατομές
Αυτός ο υπολογιστής εφαρμόζει τον κλασικό τύπο κάμψης, sigma = M×c/I, για να βρει τη μέγιστη τάση κάμψης σε μια δοκό ή διατομή από μια εφαρμοζόμενη ροπή κάμψης, ή για να υπολογίσει αντίστροφα τη ροπή που μπορεί να αντέξει μια διατομή σε δεδομένη τάση. Καλύπτει τετράγωνες, ορθογώνιες, ορθογώνιες σωληνωτές, συμπαγείς κυκλικές, κοίλες κυκλικές και προσαρμοσμένες διατομές. Πρόκειται για εκτίμηση αντοχής υλικών, όχι υποκατάστατο του ελέγχου από αδειοδοτημένο πολιτικό μηχανικό — επαληθεύστε πάντα το αποτέλεσμα με τους τοπικούς οικοδομικούς κανονισμούς πριν από την κατασκευή.
Πώς να χρησιμοποιήσετε τον υπολογιστή τάσης κάμψης
- Επιλέξτε αν θέλετε να υπολογίσετε την τάση (από γνωστή ροπή) ή τη ροπή (από μια στοχευμένη τάση), και έπειτα επιλέξτε το σχήμα της διατομής — τετράγωνο, ορθογώνιο, ορθογώνιο σωλήνα, συμπαγή κύκλο, κοίλο κύκλο ή προσαρμοσμένη.
- Εισαγάγετε τις διαστάσεις της διατομής, ή για προσαρμοσμένη διατομή, τη ροπή αδράνειας I και την απόσταση από την ουδέτερη ίνα c απευθείας.
- Εισαγάγετε την εφαρμοζόμενη ροπή (ή τη στοχευμένη τάση), καθώς και προαιρετικά μια επιτρεπόμενη τάση/τάση διαρροής για να δείτε τον λόγο εκμετάλλευσης και έναν έλεγχο επιτυχίας/αποτυχίας σε σχέση με αυτό το όριο.
Ο τύπος της τάσης κάμψης
Η μέγιστη τάση κάμψης είναι sigma = M×c/I, ισοδύναμα sigma = M/S, όπου S = I/c είναι η ροπή αντίστασης της διατομής. Το M είναι η ροπή κάμψης, το c η απόσταση από τον ουδέτερο άξονα έως την ακραία ίνα, και το I η ροπή αδράνειας της διατομής. Για ορθογώνιο, I = b×d³/12 και c = d/2· για συμπαγή κύκλο, I = π×r⁴/4 και c = r.
Παράδειγμα: μια ορθογώνια διατομή 200 mm × 300 mm με ροπή 10 kN·m έχει I = 0,2×0,3³/12 = 0,00045 m⁴ και c = 0,15 m, άρα sigma = 10.000×0,15/0,00045 ≈ 3,33 MPa. Συγκρίνετε αυτό το αποτέλεσμα με το όριο διαρροής ή την επιτρεπόμενη τάση του υλικού (εισαγόμενη ως επιτρεπόμενη τάση) για να ελέγξετε αν η διατομή επαρκεί — ο υπολογιστής δείχνει επιτυχία/αποτυχία μόλις εισαγάγετε αυτό το όριο.
Συμβουλές
Αυτή είναι μόνο η μέγιστη τάση στην εξωτερική ίνα — δεν ελέγχει διάτμηση, βέλος κάμψης, λυγισμό ή συνδυασμένα φορτία, όλα όσα απαιτεί μια πλήρης δομική μελέτη.
Για προσαρμοσμένο ή ακανόνιστο σχήμα (δοκός Ι, διατομή Τ, U ή γωνιακή), αναζητήστε το I και το c σε πίνακα ιδιοτήτων διατομής ή στον κατάλογο του κατασκευαστή και εισαγάγετέ τα απευθείας με την επιλογή προσαρμοσμένης διατομής.
Στην Ελλάδα, ένας πολιτικός μηχανικός χρεώνει συνήθως περίπου 150-420 EUR για τον έλεγχο και την έγκριση υπολογισμού τάσης κάμψης δοκού ή δομικού στοιχείου, ανάλογα με την πολυπλοκότητα του υπολογισμού.
