Lenkimo įtempių skaičiuoklė
Apskaičiuokite lenkimo įtempius sijoje pagal momentą, skerspjūvio formą ir matmenis (arba atvirkščiai).
Svarbi informacija
Tik įvertinimas — prieš statybą pasitarkite su licencijuotu konstruktoriumi arba patikrinkite vietinius statybos reglamentus.
Lenkimo Įtempių Skaičiuoklė: Lenkimo Formulė Sijoms ir Skerspjūviams
Ši skaičiuoklė taiko klasikinę lenkimo formulę, sigma = M×c/I, kad rastų didžiausią lenkimo įtempį sijoje ar skerspjūvyje iš pritaikyto lenkimo momento, arba atvirkščiai apskaičiuotų momentą, kurį skerspjūvis gali atlaikyti esant duotam įtempiui. Apima kvadratinius, stačiakampius, stačiakampius tuščiavidurius, apvalius pilnavidurius, apvalius tuščiavidurius ir individualius skerspjūvius. Tai medžiagų atsparumo įvertinimas, o ne licencijuoto inžinieriaus patikros pakaitalas — visada patikrinkite rezultatą pagal vietinius statybos reglamentus prieš statybą.
Kaip naudoti lenkimo įtempių skaičiuoklę
- Pasirinkite, ar norite apskaičiuoti įtempį (iš žinomo momento), ar momentą (iš tikslinio įtempio), tada pasirinkite skerspjūvio formą — kvadratą, stačiakampį, stačiakampį vamzdį, pilnavidurį apskritimą, tuščiavidurį apskritimą arba individualų.
- Įveskite skerspjūvio matmenis arba, individualaus skerspjūvio atveju, tiesiogiai jo inercijos momentą I ir atstumą iki kraštinio pluošto c.
- Įveskite pritaikytą momentą (arba tikslinį įtempį), taip pat pasirinktinai leistiną įtempį/takumo ribą, kad pamatytumėte išnaudojimo koeficientą ir tinka/netinka patikrą pagal šią ribą.
Lenkimo įtempio formulė
Didžiausias lenkimo įtempis yra sigma = M×c/I, atitinkamai sigma = M/S, kur S = I/c yra skerspjūvio atsparumo momentas. M yra lenkimo momentas, c – atstumas nuo neutraliosios ašies iki kraštinio pluošto, o I – skerspjūvio inercijos momentas. Stačiakampiui I = b×d³/12 ir c = d/2; pilnaviduriam apskritimui I = π×r⁴/4 ir c = r.
Pavyzdys: 200 mm × 300 mm stačiakampio skerspjūvio su 10 kN·m momentu I = 0,2×0,3³/12 = 0,00045 m⁴ ir c = 0,15 m, taigi sigma = 10 000×0,15/0,00045 ≈ 3,33 MPa. Palyginkite šį rezultatą su medžiagos takumo riba arba leistinu įtempiu (įvestu kaip leistinas įtempis), kad patikrintumėte, ar skerspjūvis tinkamas — skaičiuoklė parodo tinka/netinka, kai tik įvedate šią ribą.
Patarimai
Tai yra tik didžiausias įtempis kraštiniame pluošte — šlyties, įlinkio, klupumo ar kombinuotų apkrovų netikrinama, nors pilnas konstrukcinis projektavimas to reikalauja.
Individualiai ar netaisyklingai formai (I sija, T profilis, U profilis, kampuotis) suraskite I ir c skerspjūvio savybių lentelėje ar gamintojo kataloge ir įveskite juos tiesiogiai naudodami individualaus skerspjūvio parinktį.
Lietuvoje sertifikuotas inžinierius paprastai ima apie 190-760 EUR už sijos ar laikančiosios konstrukcijos elemento lenkimo įtempių skaičiavimo patikrą ir patvirtinimą, priklausomai nuo skaičiavimo sudėtingumo.
