Στιγμή του τμήματος χαλύβδινης αδράνειας;

Ας σπάσουμε πώς να καθορίσουμε τη στιγμή της αδράνειας ενός τμήματος χάλυβα.

Κατανόηση της στιγμής αδράνειας

* Ορισμός: Η στιγμή της αδράνειας (i) είναι μια γεωμετρική ιδιότητα που μετρά την αντίσταση ενός αντικειμένου στην κάμψη ή την περιστροφή γύρω από έναν άξονα. Είναι μια κρίσιμη αξία στη δομική μηχανική, ειδικά όταν αναλύεται οι δοκοί, οι στήλες και άλλα δομικά στοιχεία.

* Μονάδες: Η στιγμή της αδράνειας μετράται σε μονάδες μήκους στην τέταρτη ισχύ (π.χ. μέτρα στο τέταρτο, mm στο τέταρτο).

Πώς να καθορίσετε τη στιγμή της αδράνεια

1. Προσδιορίστε το τμήμα χάλυβα: Πρέπει να γνωρίζετε το συγκεκριμένο σχήμα και τις διαστάσεις του τμήματος χάλυβα. Τα κοινά σχήματα περιλαμβάνουν:

* I-Beams (W-shapes): Οι δοκοί μεγάλου μεγέθους είναι απίστευτα συνηθισμένες στην κατασκευή.

* C-Channels: Που χρησιμοποιούνται για purlins και άλλα δομικά στοιχεία.

* ορθογώνιοι σωλήνες: Ισχυρή και συχνά χρησιμοποιείται για δοκούς ή στήλες.

* γωνίες: Συνήθως χρησιμοποιείται για στήριξη.

* Τ-τμήματα: Που χρησιμοποιούνται σε δοκούς, στήλες και άλλες εφαρμογές.

2. Βρείτε τη στιγμή της αδράνειας φόρμουλα: Ο τύπος για τον υπολογισμό της στιγμής αδράνειας εξαρτάται από το σχήμα του χάλυβα. Μπορείτε να βρείτε αυτούς τους τύπους σε εγχειρίδια μηχανικών, εγχειρίδια δομικών χάλυβα ή σε απευθείας σύνδεση πόρους.

Παράδειγμα:I-Beam (W-Shape)

* σημείωση:

* Β =πλάτος της φλάντζας

* D =βάθος της δέσμης

* t f =πάχος της φλάντζας

* t w =πάχος του ιστού

* Στιγμή αδράνειας για τον ισχυρό άξονα (άξονας x):

* I x =(1/12) * b * d 3 - (1/12) * (b - t w ) * (d - 2t f ) 3

3. Συνδέστε τις τιμές: Αντικαταστήστε τις διαστάσεις του συγκεκριμένου χάλυβα σας στον κατάλληλο τύπο.

Παράδειγμα:Υπολογισμός i x για μια δέσμη W14x22 I

* B =14 ίντσες

* D =14,2 ίντσες

* t f =0,56 ίντσες

* t w =0,35 ίντσες

* I x =(1/12) * 14 * 14.2 3 - (1/12) * (14 - 0.35) * (14.2 - 2 * 0.56) 3

* I x ≈ 721,1 σε 4

Βρίσκοντας τη στιγμή της αδράνειας σε πίνακες:

* Εγχειρίδια σχεδιασμού χάλυβα: Τα περισσότερα εγχειρίδια σχεδιασμού χάλυβα θα έχουν τραπέζια που παρέχουν ροπή τιμών αδράνειας για κοινά τμήματα χάλυβα. Αυτοί οι πίνακες σας εξοικονομούν την προσπάθεια να υπολογίσετε χειροκίνητα τις τιμές.

Σημαντικές σημειώσεις:

* Θεώρημα παράλληλου άξονα: Εάν πρέπει να υπολογίσετε τη στιγμή της αδράνειας σχετικά με έναν άξονα που δεν περνά μέσα από το κεντροειδές του τμήματος, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε το θεώρημα παράλληλου άξονα.

* Μονάδες: Πάντα να είστε συνεπείς με τις μονάδες σας (ίντσες ή χιλιοστά) σε όλους τους υπολογισμούς.

Επιτρέψτε μου να ξέρω αν θέλετε να δώσω ένα πιο λεπτομερές παράδειγμα ή να έχετε οποιοδήποτε άλλο συγκεκριμένο τμήμα χάλυβα που θέλετε να υπολογίσετε τη στιγμή της αδράνειας για!