Calculateur de propriétés de section
Le calculateur de propriétés de section SkyCiv peut vous donner rapidement et avec précision les propriétés de section pour les sections transversales suivantes:
- Je rayonne (Sections en I, Formes en W, I-Forme)
- Formes en T
- Chaînes (PFC)
- Angles
- Sections creuses rectangulaires (RHS)
- Sections creuses circulaires (CHS)
- Rectangles et cercles solides
Ce calculateur est validé et testé par rapport à un certain nombre de produits, calculs manuels et valeurs connues pour garantir l'exactitude du calcul des valeurs suivantes:
- Moment d'inertie
- l'aire
- le Centroïde
- Module de section
Calculatrice centroïde
Le calculateur de centroïde ci-dessus utilisera les équations de centroïde pertinentes pour trouver le centroïde d'un cercle., rectangle, rectangulaire creux, Je rayonne, Canaux et sections d'angle. La calculatrice renverra des résultats simplifiés incluant le centroïde (dans les directions X et Y) à partir de quelques entrées simples de dimension de section. Le centre de gravité de la section est le centre géométrique d'une forme, représentant le point où sa zone peut être uniformément équilibrée. En supposant un matériel cohérent dans la section, ce sera le centre de gravité de cette section. Le centre de gravité est généralement défini en termes de Cx et Cy, pour représenter la distance depuis le bas de la section en x et y respectivement. Ainsi, l'emplacement du centre de gravité peut être noté comme un point [Cx, Cy].
Pour certaines formes, c'est un calcul assez simple. Par exemple, trouver le centre de gravité d'un rectangle est aussi simple que de diviser par deux la hauteur et la largeur:
Par contre, pour les sections plus complexes où elles ne sont pas symétriques dans les deux axes, les calculs du centroïde sont un peu plus complexes. Par exemple, une section d'angle peut avoir son centre de gravité quelque part en dehors de la section réelle:
Calculateur de module de section élastique
Le module de section est une propriété géométrique importante, qui représente finalement la capacité d'une section à résister à la flexion. Il est calculé par l'équation simple suivante du module de section élastique:
Sxb = Ixx / CY
- Sxb: Module de section autour de l'axe des x jusqu'au bas de la section
- Sxt: Module de section autour de l'axe X jusqu'en haut de la section
- Syt: Module de section autour de l'axe y jusqu'en haut de la section (ou la partie la plus à droite de la section)
- Syb: Module de section autour de l'axe y jusqu'au bas de la section (ou la partie la plus à gauche de la section)
Il est également important de noter, l'axe x/z peut être utilisé de manière interchangeable. Donc par exemple, dans notre section calculs de modules, nous utilisons z au lieu de X comme notre axe horizontal.
Module élastique (S) Par rapport au module de section en plastique (Z)
Le module de section élastique (S) représente le comportement en flexion d'une section dans sa limite élastique - où il se déforme sous la charge mais reprend sa forme originale une fois la charge retirée. Ce module est crucial pour calculer la contrainte de flexion maximale avant de céder..
En revanche, le module de section plastique (Z) capture le comportement de flexion d'une section au-delà sa limite élastique, où il subit une déformation plastique. Z représente la capacité du membre à redistribuer le stress après la cession, améliorant sa résistance à la flexion.
Alors que S (élastique) est fondamental pour concevoir des structures fonctionnant dans leur plage élastique, Z (Plastique) trouve une application dans des scénarios où le comportement plastique est anticipé ou souhaité, comme dans la conception en acier lorsqu'il s'agit de sections compactes, le module de section plastique peut être utilisé pour pousser la conception plus loin. Dans le cas d'une section non compacte, la section se déformera localement avant que sa capacité de moment plastique ne soit atteinte - d'où le module de section élastique est utilisé dans ce cas. Vous pouvez en savoir plus à ce sujet dans le guide de SkyCiv pour Conception en acier AS4100, bien que cela fasse des références spécifiques aux normes australiennes, il contient des commentaires généraux utiles sur classifications de sections dans la conception en acier.
Il est également important de noter que différentes régions adoptent une nomenclature différente pour le module plastique et élastique.:
l'Australie
Z = Élastique, S = Plastique
Amérique + Reste du monde
S = Élastique, Z = Plastique
