Hajlítófeszültség kalkulátor
Számold ki egy keresztmetszet hajlítófeszültségét a nyomaték és a keresztmetszeti jellemzők alapján, és vesd össze a megengedett feszültséggel. Csak becslés.
Figyelmeztetés
Csak becslés — az építkezés előtt egyeztessen engedéllyel rendelkező mérnökkel vagy a helyi építési szabályzattal.
Hajlítófeszültség Kalkulátor: Hajlítási Képlet Tartókhoz és Keresztmetszetekhez
Ez a kalkulátor a klasszikus hajlítási képletet, sigma = M×c/I, alkalmazza a maximális hajlítófeszültség meghatározására egy tartóban vagy keresztmetszetben az alkalmazott hajlítónyomatékból, vagy fordítva, a keresztmetszet által adott feszültségnél elviselhető nyomaték kiszámítására. Négyzet, téglalap, téglalap alakú cső, tömör kör, üreges kör és egyéni keresztmetszeteket fed le. Ez egy szilárdságtani becslés, nem helyettesíti egy engedéllyel rendelkező tartószerkezeti mérnök ellenőrzését — az eredményt mindig ellenőrizze a helyi építési szabályokkal az építkezés előtt.
Hogyan használja a hajlítófeszültség-kalkulátort
- Válassza ki, hogy a feszültséget (ismert nyomatékból) vagy a nyomatékot (cél feszültségből) szeretné kiszámítani, majd válassza ki a keresztmetszet alakját — négyzet, téglalap, téglalap alakú cső, tömör kör, üreges kör vagy egyéni.
- Adja meg a keresztmetszet méreteit, vagy egyéni keresztmetszet esetén közvetlenül annak I másodrendű nyomatékát és a szélső szálig mért c távolságot.
- Adja meg az alkalmazott nyomatékot (vagy a cél feszültséget), opcionálisan a megengedett feszültséget/folyáshatárt, hogy lássa a kihasználtsági arányt és a megfelel/nem felel meg ellenőrzést ehhez a határértékhez képest.
A hajlítófeszültség képlete
A maximális hajlítófeszültség sigma = M×c/I, azaz sigma = M/S, ahol S = I/c a keresztmetszeti tényező. M a hajlítónyomaték, c a semleges száltól a legkülső szálig mért távolság, I pedig a keresztmetszet másodrendű nyomatéka. Téglalapnál I = b×d³/12 és c = d/2; tömör körnél I = π×r⁴/4 és c = r.
Példa: egy 200 mm × 300 mm-es téglalap keresztmetszet 10 kN·m nyomatékkal I = 0,2×0,3³/12 = 0,00045 m⁴ és c = 0,15 m, tehát sigma = 10 000×0,15/0,00045 ≈ 3,33 MPa. Hasonlítsa össze ezt az eredményt az anyag folyáshatárával vagy megengedett feszültségével (megengedett feszültségként megadva), hogy ellenőrizze, megfelelő-e a keresztmetszet — a kalkulátor a határérték megadása után jelzi a megfelel/nem felel meg eredményt.
Tippek
Ez csak a külső szálban lévő maximális feszültség — nyírást, lehajlást, kihajlást vagy kombinált terheléseket nem ellenőriz, pedig egy teljes tartószerkezeti tervezés mindezt megköveteli.
Egyéni vagy szabálytalan alakhoz (I-tartó, T-profil, U-profil, szögvas) keresse meg az I és c értékeket egy keresztmetszeti táblázatban vagy a gyártó katalógusában, és adja meg őket közvetlenül az egyéni keresztmetszet opcióval.
Magyarországon egy mérnök jellemzően körülbelül 74 000-300 000 forintot kér egy gerenda vagy tartószerkezeti elem hajlítófeszültség-számításának ellenőrzéséért és jóváhagyásáért, a számítás összetettségétől függően.
