Mekanika · Tegangan dan regangan

Tegangan lentur

Hubungkan momen lentur dengan modulus penampang untuk mendapatkan tegangan normal maksimum dalam daerah elastis.

Dibuat v1.0

Oleh Thibaut Grzelak, Insinyur Analisis Mekanik

Tegangan dan regangan
01Data perhitunganσmax = |M| / W = |M|c / I
M sumbu netral
Identifikasi dataM bekerja terhadap sumbu yang ditinjau; W adalah modulus penampang terhadap sumbu tersebut.
Masukkan W secara manual, turunkan dari profil standar yang telah diverifikasi, atau masukkan I dan c secara langsung.
Nilai yang dimasukkan manual atau diturunkan dari profil yang dipilih, sesuai mode yang digunakan.

Hasil sudah diperbarui.

03

Hasil

Metrik
Tingkat pemakaian
31,25%

Rasio σmax/σizin.

Faktor keamanan
3,2—

Rasio σizin/σmax.

Lihat rincian perhitunganRumus, konversi ke SI, substitusi numerik, dan hasilBuka ↓

Catatan perhitungan

Rincian lengkap perhitungan

Lentur sederhana dalam daerah elastis linier. Penampang konstan dan asumsi Navier–Bernoulli. W harus sesuai dengan sumbu dan serat terluar yang dikaji. Perhitungan ini tidak menggantikan pemeriksaan standar untuk stabilitas, kelelahan, atau interaksi.

← Lihat keluarga “Tegangan dan regangan”
01Rumus dan simbol

Rumus yang digunakan

σmax|M| / WTegangan normal maksimum
ησmax / σadmTingkat pemakaian
Sσadm / σmaxFaktor keamanan sederhana
02Asumsi dan batasan

Batas keberlakuan

  • Lentur sederhana dalam daerah elastis linier.
  • Penampang konstan dan asumsi Navier–Bernoulli.
  • W harus sesuai dengan sumbu dan serat terluar yang dikaji.
  • Perhitungan ini tidak menggantikan pemeriksaan standar untuk stabilitas, kelelahan, atau interaksi.
03Contoh validasi

Kasus numerik acuan

  1. M = 12 kN·m dan W = 240 cm³.
  2. σmax = 50 MPa.
  3. Dengan σizin = 160 MPa, tingkat pemakaian adalah 31,25 %.
  4. Faktor keamanan sederhana adalah 3,2.
04Pertanyaan umum

Pertanyaan tentang perhitungan

Modulus penampang mana yang harus digunakan?

Gunakan Wx untuk lentur terhadap sumbu x dan Wy terhadap sumbu y. Pada penampang tak simetris, bedakan serat atas dan bawah bila diperlukan.

Mengapa nilai mutlak M digunakan?

Tanda menentukan sisi tarik dan tekan. Nilai mutlak mengukur besarnya tegangan untuk dibandingkan dengan batas izin.

Apakah ini pemeriksaan kekuatan lengkap?

Tidak. Perhitungan tidak otomatis mencakup tekuk lateral, geser, kelelahan, konsentrasi tegangan, atau kombinasi standar.

05Referensi

Referensi teknis

  1. Gere & Goodno, Mechanics of Materials, teori lentur elastis.
  2. Roark’s Formulas for Stress and Strain, edisi ke-9.

Lentur elastis

Rumus tegangan lentur: M/W atau Mc/I

Kedua bentuk setara karena W = I/c. Momen, momen inersia luas, dan serat terluar harus mengacu pada sumbu yang sama.

Perhitungan langsung dengan W

Bagi momen lentur maksimum dengan modulus penampang elastis.

σmax = |M| / W

Perhitungan dengan I

Jika I dan c diketahui, gunakan Mc/I. Jangan mengganti W dengan I tanpa memasukkan c.

σmax = |M| · c / I