I Beam laadcapaciteitscalculator
De SkyCiv I beam load capacity calculator is een gratis tool om constructeurs te helpen bij het berekenen van de capaciteit (of kracht) van een I-straal, zoals gedefinieerd door de AISC 360 Stalen ontwerpstandaard. Bij het ontwerpen van een stalen I-balk, bepalen hoeveel kracht of capaciteit het heeft, is een belangrijke stap. Met deze gebruiksvriendelijke tool kunt u dergelijke berekeningen binnen enkele seconden uitvoeren dankzij eenvoudige invoer en uitvoer.
De berekeningen zijn gebaseerd op buigen, schuintrekken, axiale en treksterkte, zodat u de balkmaat kunt bepalen om een bepaalde ontwerpkracht te weerstaan. Deze zijn gebaseerd op de betreffende AISC 360 ontwerp clausule, om ervoor te zorgen dat de juiste ontwerprichtlijnen worden gevolgd. Deze clausules zijn duidelijk gelabeld in het ontwerprapport onder de volledige versie.
De tool beschikt ook over ontwerpbelastinginvoer, zodat uw rapport duidelijk de PASS/FAIL-criteria van het ontwerp kan weergeven. Bijvoorbeeld, als u een buigontwerpkracht invoert van 2kip-ft en de i beam capacity tool berekent, is de maximale sterkte 4kip-ft, de tool toont een 50% nutsratio voor die cheque. Deze worden duidelijk weergegeven op het uitvoerpaneel aan de rechterkant, en ook op het ontwerprapport als de gebruiker de volledige versie gebruikt.
De SkyCiv I Beam Load Capacity Calculator heeft een gebruiksvriendelijke interface die het eenvoudig maakt om de afmetingen en het materiaaltype van uw I-balk in te voeren, inclusief de lengte, breedte, en hoogte. Als dat eenmaal is gedaan, de rekenmachine doet de rest van de berekening van het laadvermogen voor u.
Over deze AISC 360 Rekenmachine voor straalcapaciteit
Wat is I Beam-capaciteit?
De capaciteit van de I-balk verwijst naar het maximale gewicht of de maximale belasting die een I-balk veilig kan dragen zonder permanent te vervormen of te falen. Deze capaciteit is afhankelijk van verschillende factoren zoals de grootte en het materiaal van de I-balk, de overspanning, het type lading (puntbelasting of uniforme belasting), en de manier waarop de belasting wordt aangebracht.
Het is belangrijk om het draagvermogen van I-balken in bouwprojecten te bepalen om de stabiliteit en veiligheid van de constructie te waarborgen. Het overbelasten van een I-balk tot boven zijn capaciteit kan leiden tot gevaarlijke vervormingen of zelfs volledige uitval, die ernstige schade of letsel aan mensen en eigendommen kan veroorzaken.
Daarom is het essentieel om de capaciteit van de I-balk nauwkeurig te berekenen met behulp van hulpmiddelen zoals rekenmachines voor het laadvermogen of technische ontwerpsoftware, zoals de SkyCiv Ontwerpmodule voor leden. Deze tools zorgen voor een snelle en nauwkeurige berekening om u te helpen sneller en effectiever te ontwerpen.
Wat bepaalt de capaciteit van een balk?
De capaciteit van een balk wordt bepaald door verschillende factoren, inclusief:
- Materiaal: De sterkte en het type materiaal dat wordt gebruikt om de balk te construeren, spelen een belangrijke rol bij het bepalen van de capaciteit ervan. Materialen zoals staal en beton hebben een hoge sterkte-gewichtsverhouding en worden vaak gebruikt in balkconstructies vanwege hun duurzaamheid en draagvermogen.
- Afmetingen in dwarsdoorsnede: De breedte, hoogte, en de vorm van de dwarsdoorsnede van de balk spelen ook een rol bij de capaciteit ervan. Een bredere en hogere bundel zal over het algemeen een hogere capaciteit hebben dan een smallere, korter van hetzelfde materiaal.
- Spanwijdte: De overspanningslengte van een ligger, of de afstand tussen de steunen, kan ook de capaciteit beïnvloeden. Naarmate de spanwijdte toeneemt, de balk zal meer gewicht moeten dragen, dus de capaciteit moet dienovereenkomstig worden ontworpen. Het bovenstaande hulpmiddel kan worden gebruikt als rekenmachine voor de overspanning van een stalen I-balk, Omdat de overspanning een invoer is, kan deze worden aangepast en gewijzigd om de verschillende capaciteiten van elke overspanning te bepalen.
- Type belasting: Het type belasting dat op een balk wordt uitgeoefend, kan ook van invloed zijn op de capaciteit ervan. Een puntbelasting, dat is een geconcentreerde belasting die op een enkel punt wordt uitgeoefend, is uitdagender voor een balk om te ondersteunen dan een uniforme belasting, die gelijkmatig is verdeeld over de lengte van de balk.
- Applicatie laden: De manier waarop de belasting op de balk wordt uitgeoefend, kan ook een rol spelen bij de capaciteit ervan. Bijvoorbeeld, een balk die van bovenaf wordt belast zal een andere capaciteit hebben dan een balk die van onderaf wordt belast.
Dit zijn de belangrijkste factoren die de capaciteit van een balk bepalen. Het begrijpen en overwegen van deze factoren is cruciaal voor het waarborgen van de veiligheid en stabiliteit van een constructie.
Welke norm wordt gebruikt om de capaciteit van een sectie te bepalen?
Het American Institute of Steel Construction (AISC) Steel Design Code geeft ontwerpspecificaties en richtlijnen voor het ontwerp en de constructie van staalconstructies, inclusief balken, kolommen en zelfs verbindingen. SkyCiv gebruikt AISC 360 Stalen ontwerp evenals een reeks andere ontwerpstandaarden in haar analyse- en ontwerpsoftware. Het vormt ook de basis van de berekening die wordt gebruikt in deze i-balkcapaciteitstool, aangezien naar de clausules en vergelijkingen van deze ontwerpnorm wordt verwezen en deze worden gebruikt in de berekeningen.
De AISC-ontwerpstandaard kent twee hoofdontwerpmethoden voor het berekenen van de capaciteit van een balk; inclusief toelaatbaar spanningsontwerp (ASD) evenals Load and Factor Resistance Design (LRFD). Deze methoden bieden verschillende benaderingen voor het berekenen van de capaciteit van een balk op basis van factoren zoals het type belasting, materiaaleigenschappen:, en sectie-eigenschappen. We behandelen het verschil met deze twee normen in detail in dit artikel: Het verschil tussen LRFD en ASS (bevat een filmpje).
Maar in het kort, De LRFD-methode berekent de capaciteit door de maximaal toelaatbare spanning te delen door een weerstandsfactor, waarbij rekening wordt gehouden met de onzekerheden in belasting en materiaalsterkte. Deze benadering geeft over het algemeen een meer conservatieve schatting van de bundelcapaciteit. Anderzijds, ASS wordt genoemd werkstress ontwerp en berekent de sterkte op basis van toegestane spanningsniveaus. Bij gebruik van AISC-standaarden om de capaciteit van een balk te bepalen, het is belangrijk om de juiste ontwerpmethode te volgen op basis van de bouwvereisten. Onze i straalbelastingscalculator biedt beide opties voor LRFD- en ASS-methodieken.
CSA S16-14 rekenmachine voor stalen balken
De SkyCiv I straalcapaciteitscalculator bevat ook ondersteuning voor de Canadese Standards Association (CSA) Slankheidsverhouding voor Axial S16-14 Ontwerp van staalconstructies. De rekenmachine kan ontwerpen voor de drukweerstand, buigweerstand en schuifweerstand van verschillende dwarsdoorsneden. Dit omvat onder meer steun voor de Canadees Instituut voor Staalconstructie (CISC) Bibliotheek met brede flenssecties. Om toegang te krijgen tot deze versie van de rekenmachine gebruikt u de Flag Icon dropdown menu at the top of the input panel. We also offer NET ZO 4100 Volg ons op YouTube Nadat je ASD of LRFD hebt gekozen, krijg je het tabblad Details te zien, zoals weergegeven in de onderstaande afbeelding for Australian users.
Over SkyCiv
SkyCiv biedt een breed scala aan Cloud Structural Analysis and Design Software voor ingenieurs. Als een constant evoluerend technologiebedrijf, we zijn toegewijd aan het innoveren en uitdagen van bestaande workflows om ingenieurs tijd te besparen in hun werkprocessen en ontwerpen.
FAQ
Deze rekenmachine berekent de capaciteit van een I-balksectie op basis van AISC 360 Ontwerpnormen. De berekeningen zijn gebaseerd op de afmetingen en staaflengte ingevoerd door de gebruiker. Als optionele invoer, gebruikers kunnen ook ontwerpbelastingen specificeren. Deze ontwerpbelastingen worden vervolgens vergeleken met de sectiecapaciteit om een algemene gebruiksverhouding te verkrijgen.
Het draagvermogen van de balk (of gewoon sectie capaciteit) is de hoeveelheid belasting die een sectie kan weerstaan, op basis van een bepaalde norm. Het wordt ook wel kracht genoemd - d.w.z. hoeveel kracht heeft deze sectie.
Deze worden vaak berekend volgens de richtlijnen die zijn gespecificeerd door een bepaalde ontwerpnorm - in dit voorbeeld AISC 360. Er zijn doorgaans capaciteiten voor verschillende soorten belastingen. Bijvoorbeeld, een sectie kan een capaciteit van 10kip Shear Y hebben (sterke as) en een capaciteit van 2kip voor afschuiving in X (zwakke as). Merk op dat de capaciteit in Y veel hoger is dan in X, dit komt omdat de sectie zo is ontworpen dat deze meer kracht kan opnemen in zijn sterke as.
Er zijn ook capaciteiten voor compressie, trek- en buigmomentkrachten.
Dit staat bekend als het hulpprogramma van het lid en geeft aan hoeveel van de capaciteit wordt gebruikt.
Bijvoorbeeld, als een lid een capaciteit van 22kip heeft, het betekent dat het een ontwerpbelasting van 22 kip aankan. Als de toegepaste belasting op die staaf 10kip is (gebaseerd op live belastingen, dode ladingen enz..) dan is het algehele nut rond 45%. Dit aantal wordt berekend door:
Ontwerp belasting / Capaciteit = 10/22 = 0.455
d.w.z. de afdeling gebruikt 45.5% van zijn algehele sterkte
Met het SkyCiv-platform, u kunt ook de volgende stalen elementen ontwerpen:
- AISI koudgevormd staal
- AISC-verbindingsontwerp
- Geïntegreerde ontwerpcontroles met frame- en balkanalysesoftware
- Ontwerp van grondplaat (AISC)
