Obliczenia dotyczące zginania
belek za pomocą BendIT©
Aby szybko i łatwo obliczać różne przypadki obciążenia, BendIT jest teraz dostępny bezpośrednio jako kalkulator online. Wybierz profil, wymiary i przypadek obciążenia; obliczenia wykonywane są bezpośrednio w przeglądarce.
Obliczone wartości stanowią jedynie niewiążące wskazówki do wstępnego wymiarowania i nie zastępują obliczeń statycznych dla konkretnego projektu. Mimo starannego opracowania kalkulator może generować błędne wyniki; dane wejściowe, założenia obciążeń i wyniki należy przed użyciem zweryfikować przez specjalistę.
Wprowadź typ profilu i wymiary, wybierz przypadek obciążenia i bezpośrednio oblicz najważniejsze parametry.
Profil i wymiary
W przypadku profili standardowych pole przekroju A, geometryczny moment bezwładności I oraz wskaźnik wytrzymałości przekroju W są obliczane na podstawie wymiarów. Aby użyć dokładnych wartości katalogowych, można przełączyć się na ręcznie wprowadzane właściwości przekroju.
Wynik
Obliczone wartości stanowią niewiążące wskazówki do wstępnego wymiarowania i nie zastępują obliczeń statycznych dla konkretnego projektu. Mimo starannego opracowania kalkulator może generować błędne wyniki; dane wejściowe, założenia obciążeń i wyniki należy przed użyciem zweryfikować przez specjalistę.
Obliczanie zginania
W obliczeniach zginania szacuje się naprężenie zginające i ugięcie profilu z tworzywa sztucznego wzmocnionego włóknem szklanym poddawanego obciążeniu poprzecznemu. Decydujące znaczenie mają przypadek obciążenia, rozpiętość, moduł sprężystości, a także moment bezwładności powierzchniowy i moment oporu profilu.
Naprężenie zginające i ugięcie
σb =Mb /Wb
f = F ·L3 / (48 · E · I)
- σb = naprężenie zginające
- Mb = moment zginający
- Wb = moment bezwładności
- E = moduł sprężystości
- I = moment bezwładności powierzchniowy
Obliczanie ciśnienia
W przypadku obciążenia ściskającego uwzględnia się naprężenie ściskające oraz odporność profilu na wyboczenie. Obciążenie wyboczeniowe Eulera służy jako idealizowane oszacowanie dla elementów o smukłych przekrojach i nie zastępuje obliczeń statycznych dotyczących konkretnego projektu.
Naprężenie ściskające i obciążenie krytyczne
σd = F / A
Fkrit =π² · E · I /lk²
- σd = naprężenie ściskające
- F = siła ściskająca
- A = pole przekroju
- Fkrit = krytyczne obciążenie powodujące wyboczenie według Eulera
- lk = długość wyboczeniowa
- E = moduł sprężystości
- I = moment bezwładności powierzchniowy
Obliczanie skręcania
W przypadku obciążenia skrętnego szacuje się naprężenie skrętne oraz kąt skręcenia profilu wynikające z momentu obrotowego. Decydujące znaczenie mają moment skrętny, moduł ścinania oraz parametry profilu istotne dla skręcania.
Naprężenie skrętne i kąt skręcenia
τ = T /Wt
φ = T · l / (G ·Jp)
- τ = naprężenie skrętne
- T = moment skręcający
- Wt = moment oporu skrętnego
- φ = kąt skręcenia
- G = moduł ścinania
- Jp = biegunowy moment bezwładności
Obciążenie wiatrem
Profile z TWS poddane obciążeniu wiatrowemu są wymiarowane na podstawie dynamicznego ciśnienia wiatru oraz powierzchni, na którą oddziałuje wiatr. Z prędkości wiatru wynika ciśnienie, a z niego – wynikowa siła wiatru działająca na profil.
Ciśnienie wiatru i siła wiatru
q = 0,613 ·v²
Fw = q · A
- q = dynamiczne ciśnienie wiatru [N/m²]
- v = prędkość wiatru [m/s]
- A = powierzchnia natarcia [m²]
- Fw = wynikowa siła wiatru [N]
Obliczenia dotyczące pociągu
W przypadku obciążenia rozciągającego naprężenie rozciągające oblicza się na podstawie przyłożonej siły i efektywnej powierzchni przekroju. Obliczenie to służy do szybkiego wstępnego doboru wymiarów i nie zastępuje analizy statycznej przeprowadzonej dla konkretnego projektu.
Naprężenie rozciągające
σz = F / A
- σz = naprężenie rozciągające
- F = siła rozciągająca
- A = efektywna powierzchnia przekroju