- Işın Sapma Tanımı
- Işın Saptırma Birimi
- Kiriş Sapması Denklemleri/Formülleri
- Basit Destekli Kiriş Sapması Hesaplama Örneği
1. Işın Sapma Tanımı
sapma nedir? Sapma, yapısal mühendislik açısından, Bir kirişin veya düğümün, elemana uygulanan kuvvetler ve yükler nedeniyle orijinal konumundan hareketini ifade eder. Yer değiştirme olarak da bilinir ve harici olarak uygulanan yüklerden veya yapının kendisinin ağırlığından oluşabilir., ve bunun geçerli olduğu yerçekimi kuvveti.
Kirişlerde sapma meydana gelebilir, kafesler, çerçeveler, ve temelde başka herhangi bir yapı. Sapmayı tanımlamak için, basit bir tane alalım dirsekli kiriş sapması kilolu bir kişi var (W) sonunda durmak:
Sonunda duran bu kişinin kuvveti, kirişin bükülmesine ve doğal konumundan sapmasına neden olacaktır.. Aşağıdaki diyagramda, mavi ışın orijinal konumdur, ve noktalı çizgi, konsol kiriş sapmasını simüle eder:
Kaynak: Kiriş Saptırma Hesaplayıcı
Gördüğün gibi, kiriş eğilmiş veya orijinal konumundan uzaklaşmıştır. Üye boyunca her noktadaki bu mesafe, sapmanın anlamı veya tanımıdır..
Genellikle vardır 4 ne kadar kiriş sapmasını belirleyen ana değişkenler. Bunlar şunları içerir::
- Yapıda ne kadar yükleme var
- Desteklenmeyen üyenin uzunluğu
- Malzeme, özellikle Young Modülü
- Kesit Boyutu, özellikle Atalet Momenti (ben)
2. Işın Saptırma Birimi
Sapma birimi, veya yer değiştirme, bir uzunluk birimidir ve normalde mm olarak alınır (metrik için) ve (imparatorluk için). Bu sayı, ışının orijinal konumundan saptığı mesafeyi tanımlar.. Sapma kısa bir mesafe ölçümü olduğundan (kirişler genellikle sadece küçük miktarlarda sapmalıdır), genellikle uzunluk birimleriyle ifade edilir, inç veya milimetre gibi.
Buna ek olarak, açılar gibi sapmayı ölçmek için kullanılan başka parametreler vardır, ancak radyan veya derece gibi bu birimler yaygın olarak kullanılmaz.. bunlara ek olarak, Bir yapı için izin verilen sapmanın genellikle açıklık uzunluğunun yüzdesi olarak belirtildiğine dikkat etmek önemlidir. (L/X), bu, uzunluklarına ve birimsizliğine bakılmaksızın farklı kirişler arasında karşılaştırmaya izin veren bir ölçüdür..
3. Kiriş Sapması Denklemleri/Formülleri
Denklemlerin uygulanması kolaydır ve mühendislerin sapma için basit ve hızlı hesaplamalar yapmasına olanak tanır.. Sapmanın gerçekte ne olduğundan emin değilseniz, için buraya tıklayın sapma tanımı Aşağıda bir kirişteki maksimum sapmanın nasıl hesaplanacağını gösteren kısa bir tablo bulunmaktadır.. Bunları elle hesaplamak istemiyorum? SkyCiv ücretsiz ışın sapması hesaplayıcı ihtiyaçlarınıza yardımcı olmak için! Daha güçlü yapısal analiz yazılımı için, ücretsiz bir SkyCiv Hesabı için kaydolun ve tüm ücretsiz sürümlerimizin bulut yapısal analiz yazılımı!
Kirişlerdeki maksimum yer değiştirmeyi hesaplamak için aşağıdaki formülü kullanın. Ücretsiz yanıtımızı açmak için "cevabı kontrol et" düğmesini tıklayın ışın hesaplayıcı. Bu kiriş yer değiştirme denklemleri, hızlı el hesaplamaları ve hızlı tasarımlar için mükemmeldir..
Bir kirişin sapması çeşitli faktörlere göre hesaplanır, malzemeler dahil, bir bölümün eylemsizlik momenti, uygulanan kuvvet, ve destekten uzaklık. Bunlar, zarf hesaplamalarının hızlı bir şekilde geri alınması için basit sapma formülüne basitleştirilebilir.. Burada farklı yükleme senaryolarının ve bunlara karşılık gelen maksimum ışın sapması formüllerinin basit bir tablosu verilmiştir.:
Konsol Kiriş Sehim Denklemleri/Formülleri
Konsol kirişler, yalnızca bir destekle kısıtlanan özel kiriş tipleridir, yukarıdaki örnekte görüldüğü gibi. Bu üyeler, yalnızca bir uçta desteklendikleri için doğal olarak daha fazla yön değiştirirler..
Bir konsol kirişinin sapmasının, yükün konumundan ve sabit desteğin konumundan da etkilendiğini dikkate almak önemlidir.. Yük sabit destekten ne kadar uzaksa, sapma o kadar büyük olur. Ve ayrıca, konsol ne kadar uzun olursa sapma o kadar büyük olur, yükün daha uzun bir mesafeye uygulanması nedeniyle.
Yapılar için izin verilen maksimum sapma olduğunu not etmek de önemlidir., bu değer genellikle bina kodları ve standartları tarafından belirlenir, yapının tipine ve yapının amacına göre değişir, ve yapının güvenliğini ve işlevselliğini sağlamak için hesaplanan sehim bu sınır içinde olmalıdır..
| Referans | Maksimum Sapma | BMD Şekli |
 |
 |
 |
|
 |
 |
 |
 |
 |
Basitçe Desteklenen Kiriş Sapması Denklemleri/Formülleri
Başka bir sapma örneği, basitçe desteklenen bir kirişin sapmasıdır.. Bu kirişler her iki uçta desteklenir, bu nedenle bir kirişin sapması genellikle bırakılır ve konsolunkinden çok farklı bir şekil izler.. Düzgün dağıtılmış bir yük altında (örneğin öz ağırlık), ışın yumuşak bir şekilde ve orta noktaya doğru sapacaktır.
| Referans | Maksimum Sapma | BMD Şekli |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
Sabit Kiriş Sapması Denklemleri/Formülleri
| Referans | Maksimum Sapma | BMD Şekli |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
4. Basit Destekli Kiriş Hesaplama Örneği
Açıklığı L = olan basit bir mesnetli kiriş düşünelim. 10 m, w = düzgün bir yük 10,000 N/m, ve aşağıdaki malzeme özellikleri: Gencin modülü, E = 200 GPa, eylemsizlik momenti, ben = 0.0015 m^4.
Kirişin sapması denklem kullanılarak hesaplanabilir, yukarıdaki denklem tablomuzdan alınmıştır:
\(d = (5wl^4)/(384HAYIR) \)
\(d = (5 * 10,000 * 10^ 4)/(384 * 200 *10^ 9 * 0.0015) \)
\(d = 0.00434 m = 4,34 mm \)
Yani kirişin sapması 0.00434 m veya 4.34 mm. Bir mühendis olarak sonucunuzu doğrulamak her zaman önemlidir, öyleyse aynı numaraları SkyCiv'lere bağlayalım Ücretsiz Kiriş Hesaplayıcı:
Bunun çok basit bir örnek olduğunu ve pratikte olduğunu belirtmekte fayda var., Sıcaklık değişiminin etkileri gibi dikkate alınması gereken çeşitli başka faktörler de vardır., canlı yük, kendi ağırlığı ve diğer birçok şey, gerçek hayat senaryosunda, bir yapı mühendisi, bir kirişin sapmasını hesaplarken bu faktörleri hesaba katacaktır..
SkyCiv Beam Yazılımı
SkyCiv Işın Analiz Yazılımı kullanıcıların kiriş yapılarını kolay ve doğru bir şekilde analiz etmelerini sağlar. Işın üyenizin analizini alabilirsiniz, reaksiyonlar dahil, kesme kuvveti, bükülme anı, sapma, ve stresler birkaç saniye içinde.
Önce denemek istersen, bizim ÜCRETSİZ Kiriş Saptırma Hesaplayıcı başlamak için harika bir yoldur, ya da bugün ücretsiz kaydolun!
