Liekuma sprieguma kalkulators
Aprēķiniet liekuma spriegumu šķērsgriezumā pēc momenta un ģeometrijas, salīdzinot ar pieļaujamo spriegumu.
Atruna
Tikai aptuvens aprēķins — pirms būvniecības konsultējieties ar sertificētu inženieri vai vietējiem būvnoteikumiem.
Liekuma Sprieguma Kalkulators: Liekuma Formula Sijām un Šķērsgriezumiem
Šis kalkulators izmanto klasisko liekuma formulu, sigma = M×c/I, lai atrastu maksimālo liekuma spriegumu sijā vai šķērsgriezumā no pielietotā liekuma momenta, vai lai apgriezti aprēķinātu momentu, ko šķērsgriezums var izturēt pie dotā sprieguma. Tas aptver kvadrāta, taisnstūra, taisnstūra dobā, pilna apļa, dobā apļa un pielāgota šķērsgriezuma formas. Tas ir materiālu izturības aprēķina novērtējums, nevis sertificēta inženiera pārbaudes aizstājējs — pirms būvniecības vienmēr pārbaudiet rezultātu ar vietējiem būvnoteikumiem.
Kā izmantot liekuma sprieguma kalkulatoru
- Izvēlieties, vai vēlaties aprēķināt spriegumu (no zināma momenta) vai momentu (no mērķa sprieguma), tad izvēlieties šķērsgriezuma formu — kvadrātu, taisnstūri, taisnstūra cauruli, pilnu apli, dobu apli vai pielāgotu.
- Ievadiet šķērsgriezuma izmērus vai, pielāgota šķērsgriezuma gadījumā, tieši tā inerces momentu I un attālumu līdz malējai šķiedrai c.
- Ievadiet pielietoto momentu (vai mērķa spriegumu), kā arī pēc izvēles pieļaujamo spriegumu/tecēšanas robežu, lai redzētu izmantojuma koeficientu un iztur/neiztur pārbaudi pret šo robežu.
Liekuma sprieguma formula
Maksimālais liekuma spriegums ir sigma = M×c/I, atbilstoši sigma = M/S, kur S = I/c ir šķērsgriezuma pretestības moments. M ir liekuma moments, c — attālums no neitrālās ass līdz malējai šķiedrai, un I — šķērsgriezuma inerces moments. Taisnstūrim I = b×d³/12 un c = d/2; pilnam aplim I = π×r⁴/4 un c = r.
Piemērs: taisnstūra šķērsgriezumam 200 mm × 300 mm ar momentu 10 kN·m ir I = 0,2×0,3³/12 = 0,00045 m⁴ un c = 0,15 m, tāpēc sigma = 10 000×0,15/0,00045 ≈ 3,33 MPa. Salīdziniet šo rezultātu ar materiāla tecēšanas robežu vai pieļaujamo spriegumu (ievadītu kā pieļaujamo spriegumu), lai pārbaudītu, vai šķērsgriezums ir pietiekams — kalkulators parāda iztur/neiztur, tiklīdz šī robeža ir ievadīta.
Padomi
Šis ir tikai maksimālais spriegums ārējā šķiedrā — bīde, izliekums, izkļūšana un kombinētas slodzes netiek pārbaudītas, lai gan pilnīga konstruktīvā projektēšana to visu prasa.
Pielāgotai vai neregulārai formai (I sija, T profils, U profils, leņķa profils) atrodiet I un c šķērsgriezuma īpašību tabulā vai ražotāja katalogā un ievadiet tos tieši, izmantojot pielāgota šķērsgriezuma opciju.
Latvijā sertificēts inženieris parasti prasa aptuveni 190-760 EUR par sijas vai nesošās konstrukcijas elementa liekuma sprieguma aprēķina pārbaudi un apstiprināšanu, atkarībā no aprēķina sarežģītības.
