Υπολογιστής ιδιοτήτων ενότητας

Η παραπάνω αριθμομηχανή κέντρου θα χρησιμοποιήσει τις σχετικές εξισώσεις κέντρου για να βρει το κέντρο ενός κύκλου, ορθογώνιο παραλληλόγραμμο, κοίλο ορθογώνιο, I Δοκάρια, Τμήματα καναλιών και γωνιών. Η αριθμομηχανή θα εμφανίσει απλουστευμένα αποτελέσματα συμπεριλαμβανομένου του κέντρου (και στις δύο κατευθύνσεις Χ και Υ) από μερικές απλές εισόδους διαστάσεων τμήματος. Το κέντρο του τμήματος είναι το γεωμετρικό κέντρο ενός σχήματος, που αντιπροσωπεύει το σημείο όπου η περιοχή του μπορεί να είναι ομοιόμορφα ισορροπημένη. Υποθέτοντας ένα συνεπές υλικό εντός της ενότητας, θα είναι το κέντρο βάρους για αυτό το τμήμα. Το κέντρο ορίζεται συνήθως με όρους Cx και Cy, να αναπαριστά την απόσταση από το κάτω μέρος της τομής σε x και y αντίστοιχα. Έτσι η κεντροειδής θέση μπορεί να υποδηλωθεί ως σημείο [Cx, Cy].

Για μερικά σχήματα, αυτός είναι ένας πολύ απλός υπολογισμός. Για παράδειγμα, Η εύρεση του κέντρου ενός ορθογωνίου είναι τόσο απλή όσο η μείωση στο μισό του ύψους και του πλάτους:

Ωστόσο, για πιο σύνθετα τμήματα όπου δεν είναι συμμετρικά και στους δύο άξονες, οι κεντροειδείς υπολογισμοί είναι λίγο πιο περίπλοκοι. Για παράδειγμα, ένα τμήμα γωνίας μπορεί να έχει κεντροειδές σημείο κάπου έξω από το πραγματικό τμήμα:

Ο συντελεστής τομής είναι μια σημαντική γεωμετρική ιδιότητα, που τελικά αντιπροσωπεύει πόσο καλά μπορεί ένα τμήμα να αντισταθεί στην κάμψη. Υπολογίζεται από την ακόλουθη απλή εξίσωση συντελεστή ελαστικής διατομής:

μικρό_xb = Εγώ_xx / ντοκαι

Ο παραπάνω τύπος συντελεστή συντελεστή διατομής είναι για το μέτρο ελαστικής τομής γύρω από τον άξονα x έως την πιο κάτω ίνα της τομής. Οι ιδιότητες του συντελεστή τομής συχνά χωρίζονται σε τέσσερα αποτελέσματα, με ατομικά αποτελέσματα για:

• μικρό_xb: Ενότητα Ενότητα ως προς τον άξονα x στο κάτω μέρος της ενότητας
• μικρό_xt: Ενότητα ενότητας ως προς τον άξονα x στην κορυφή του τμήματος
• μικρό_{= Ονομαστική αξονική}: Ενότητα ενότητας ως προς τον άξονα y στην κορυφή του τμήματος (ή στο δεξιότερο τμήμα της ενότητας)
• μικρό_yb: Ενότητα Ενότητα ως προς τον άξονα y στο κάτω μέρος της ενότητας (ή το πιο αριστερό μέρος της ενότητας)

Είναι επίσης σημαντικό να σημειωθεί, ο άξονας x/z μπορεί να χρησιμοποιηθεί εναλλακτικά. Υπολογίστε τις φυσικές συχνότητες της δομής σας σε Structural 3D, στην ενότητα μας υπολογισμοί συντελεστών, χρησιμοποιούμε με αντί για Χ ως οριζόντιος άξονας μας.

Μέτρο ελαστικής τομής (μικρό) Vs Πλαστική ενότητα Μέτρο (ΜΕ)

Ο συντελεστής ελαστικής διατομής (μικρό) αντιπροσωπεύει τη συμπεριφορά κάμψης ενός τμήματος εντός του ελαστικού του ορίου - όπου παραμορφώνεται υπό φορτίο αλλά επιστρέφει στο αρχικό του σχήμα μόλις αφαιρεθεί το φορτίο. Αυτός ο συντελεστής είναι κρίσιμος για τον υπολογισμό της μέγιστης τάσης κάμψης πριν από την υποχώρηση.

Αφ 'ετέρου, το μέτρο του πλαστικού τμήματος (ΜΕ) καταγράφει τη συμπεριφορά κάμψης ενός τμήματος πέρα το ελαστικό του όριο, όπου υφίσταται πλαστική παραμόρφωση. Το Z αντιπροσωπεύει την ικανότητα του μέλους να ανακατανέμει το στρες μετά την απόδοση, ενισχύοντας την αντοχή του στην κάμψη.

Ενώ ο Σ (ελαστικό) είναι θεμελιώδους σημασίας για το σχεδιασμό κατασκευών που λειτουργούν εντός του ελαστικού τους εύρους, ΜΕ (πλαστική ύλη) βρίσκει εφαρμογή σε σενάρια όπου η πλαστική συμπεριφορά είναι αναμενόμενη ή επιθυμητή, όπως στη σχεδίαση από χάλυβα όταν έχουμε να κάνουμε με συμπαγείς διατομές, ο συντελεστής Plastic Section μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να προωθήσει περαιτέρω το σχέδιο. Στην περίπτωση μη συμπαγούς τμήματος, το τμήμα θα λυγίσει τοπικά πριν επιτευχθεί η χωρητικότητά του σε πλαστική ροπή - εξ ου και το συντελεστής ελαστικής διατομής χρησιμοποιείται σε αυτή την περίπτωση. Μπορείτε να διαβάσετε περισσότερα για αυτό στον οδηγό του SkyCiv Σχεδιασμός χάλυβα AS4100, αν και αυτό κάνει συγκεκριμένες αναφορές στα Αυστραλιανά Πρότυπα, έχει χρήσιμα γενικά σχόλια σχετικά ταξινομήσεις τμημάτων στο σχεδιασμό χάλυβα.

Είναι επίσης σημαντικό να σημειωθεί ότι διαφορετικές περιοχές υιοθετούν διαφορετική ονοματολογία για το πλαστικό και το μέτρο ελαστικότητας:

Αυστραλία
Z = Ελαστικό, S = Πλαστικό

Αμερική + Υπόλοιπος Κόσμος
S = Ελαστικό, Z = Πλαστικό

• Λογισμικό σχεδίασης αλουμινίου
• AISC 360 Υπολογιστής χωρητικότητας δέσμης I Beam
• CSA O86-14 Λογισμικό σχεδίασης ξύλου
• Ευρωκώδικας 5 Λογισμικό για Σχεδίαση Ξύλινων Κατασκευών και Ξυλείας
• ΟΠΩΣ ΚΑΙ 4100:2020 Λογισμικό σχεδίασης χάλυβα