Área A
mm²
Perfil angular L — Propiedades geométricas
Calcule el área, el centroide, los segundos momentos de área, los módulos resistentes y los radios de giro con las dimensiones claramente identificadas.
Creado el v1.0
Por Thibaut Grzelak, Ingeniero de cálculo mecánico
01
Elegir una forma
03
Esquema
04
Resultados
Centroide x̄
mm
Centroide ȳ
mm
Segundo momento de área Iₓ
mm⁴
Segundo momento de área Iᵧ
mm⁴
05Mostrar resultados adicionales
Módulo mínimo Wₓ,min mm³
Módulo mínimo Wᵧ,min mm³
Radio de giro rₓ mm
Radio de giro rᵧ mm
Producto de inercia Iₓᵧ mm⁴
Momento principal I₁ (máx.) mm⁴
Momento principal I₂ (mín.) mm⁴
Ángulo del eje principal θₚ °
Constante de torsión J mm⁴
Módulo plástico Wpl,x mm³
Módulo plástico Wpl,y mm³
Área de cortante Av,x mm²
Área de cortante Av,y mm²
Wpl se integra exactamente sobre la geometría. J solo se muestra cuando existe una solución exacta implementada; las áreas de cortante dependientes de la norma no están disponibles.
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Nota de cálculo
Detalles completos del cálculo
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- Wpl,x
- ∫A |y − yp| dA
- Wpl,y
- ∫A |x − xp| dA
- J
- No disponible
- Av,x / Av,y
- No disponible
Wpl se integra exactamente sobre la geometría. J solo se muestra cuando existe una solución exacta implementada; las áreas de cortante dependientes de la norma no están disponibles.
01Fórmulas y símbolos
Fórmulas utilizadas
A
tH + (B − t)tx̄, ȳ
ΣAᵢxᵢ/A ; ΣAᵢyᵢ/AIₓ, Iᵧ
Σ(Iᵢ + Aᵢdᵢ²)Iₓᵧ
Σ[Aᵢ(xᵢ−x̄)(yᵢ−ȳ)]I₁, I₂
(Iₓ+Iᵧ)/2 ± √[((Iₓ−Iᵧ)/2)²+Iₓᵧ²]θₚ
½ atan2(−2Iₓᵧ, Iₓ−Iᵧ)Wmin
I / cmax| Símbolo | Significado | Dimensión |
|---|---|---|
| B | Anchura B | L |
| H | Altura H | L |
| t | Espesor común t | L |
| A | Área sin doble contabilización | L² |
| x̄, ȳ | Centroide | L |
| Iₓ, Iᵧ | Segundos momentos de área centroidales | L⁴ |
| Iₓᵧ | Producto de inercia centroidal con signo | L⁴ |
| I₁, I₂ | Momentos principales máximo y mínimo | L⁴ |
| θₚ | Ángulo antihorario desde x hasta el eje principal 1 | 1 |
| Wmin | Módulos resistentes mínimos | L³ |
02Hipótesis y límites
Hipótesis y límites
- Ambas alas tienen el mismo espesor.
- Esquina exterior viva.
- No se considera el radio interior.
- Los ejes x e y no son necesariamente ejes principales.
Este cálculo no comprueba la resistencia, la estabilidad ni el cumplimiento de una norma.
03Validación de la calculadora
Validación de la calculadora
Se combinan dos rectángulos no superpuestos mediante el teorema de ejes paralelos y después se diagonaliza el tensor centroidal.
- B = 100 mm, H = 150 mm y t = 10 mm producen A = 2 400 mm².
- x̄ = 23,75 mm e ȳ = 48,75 mm.
- Iₓ = 5 576 250 mm⁴ e Iᵧ = 2 026 250 mm⁴.
- Iₓᵧ = −1 968 750 mm⁴ según la convención mostrada.
- I₁ = 6 452 023,8 mm⁴, I₂ = 1 150 476,2 mm⁴ y θₚ = +23,9813°.
- Para B = H se cumple x̄ = ȳ e Iₓ = Iᵧ.
04Referencias
Referencias
- BIPM, El Sistema Internacional de Unidades (SI), 9.ª edición.
- Fórmulas técnicas estándar y fuentes especializadas indicadas en cada página.
- Para verificaciones vinculantes se aplican las normas del proyecto y la documentación del fabricante.
Propiedades geométricas de sección
Momento de inercia y módulo resistente: ¿qué magnitud utilizar?
I describe la distribución del material, mientras que W relaciona esa geometría con la tensión de flexión. Los valores son distintos para los ejes x e y.
Segundo momento de área I
I también se denomina momento de inercia de área y se utiliza para flecha y pandeo.
I [mm⁴, cm⁴, m⁴, in⁴]Módulo resistente elástico W
W utiliza la distancia c hasta la fibra más alejada. En secciones asimétricas compruebe ambos lados.
W = I / cElegir la forma de sección adecuada
Rectángulos, círculos, tubos y perfiles I, U, T y angulares requieren geometrías diferentes.