Area A
mm²
Profilo U — Proprietà geometriche
Calcola area, baricentro, momenti d'inerzia dell'area, moduli di resistenza e raggi d'inerzia con dimensioni definite chiaramente.
Creato il v1.0
Di Thibaut Grzelak, Ingegnere di calcolo meccanico
01
Scegli una forma
03
Schema
04
Risultati
Baricentro x̄
mm
Baricentro ȳ
mm
Momento d'inerzia Iₓ
mm⁴
Momento d'inerzia Iᵧ
mm⁴
05Mostra risultati aggiuntivi
Modulo minimo Wₓ,min mm³
Modulo minimo Wᵧ,min mm³
Raggio d'inerzia rₓ mm
Raggio d'inerzia rᵧ mm
Prodotto d’inerzia Iₓᵧ mm⁴
Momento principale I₁ (max.) mm⁴
Momento principale I₂ (min.) mm⁴
Angolo dell’asse principale θₚ °
Costante torsionale J mm⁴
Modulo plastico Wpl,x mm³
Modulo plastico Wpl,y mm³
Area di taglio Av,x mm²
Area di taglio Av,y mm²
Wpl è integrato esattamente sulla geometria. J è mostrato solo dove è implementata una soluzione esatta; le aree di taglio dipendenti dalla norma restano non disponibili.
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Nota di calcolo
Dettagli completi del calcolo
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- Wpl,x
- ∫A |y − yp| dA
- Wpl,y
- ∫A |x − xp| dA
- J
- Non disponibile
- Av,x / Av,y
- Non disponibile
Wpl è integrato esattamente sulla geometria. J è mostrato solo dove è implementata una soluzione esatta; le aree di taglio dipendenti dalla norma restano non disponibili.
01Equazioni e simboli
Formule utilizzate
A
tᵥH + 2(B − tᵥ)t_fȳ
H / 2x̄
ΣAᵢxᵢ / AIₓ, Iᵧ
Σ(Iᵢ + Aᵢdᵢ²)Wmin
I / cmax| Simbolo | Significato | Dimensione |
|---|---|---|
| B | Larghezza totale B | L |
| H | Altezza totale H | L |
| tᵥ | Spessore dell’anima tᵥ | L |
| t_f | Spessore dell’ala t_f | L |
| A | Area | L² |
| ȳ | Baricentro verticale | L |
| x̄ | Baricentro orizzontale | L |
| Iₓ, Iᵧ | Teorema degli assi paralleli | L⁴ |
| Wmin | Modulo di resistenza minimo nella fibra estrema | L³ |
02Ipotesi e limiti
Ipotesi e limiti
- L’apertura è rivolta verso destra.
- Spessori costanti.
- I raccordi non sono considerati.
- Il modulo di resistenza mostrato usa la fibra estrema più lontana.
Questo calcolo non verifica resistenza, stabilità o conformità normativa.
03Validazione del calcolatore
Validazione del calcolatore
Tre rettangoli non sovrapposti sono combinati mediante il teorema degli assi paralleli.
- B = 100 mm, H = 200 mm, tᵥ = 8 mm e t_f = 12 mm producono A = 3 808 mm².
- Per simmetria, ȳ = 100 mm.
- x̄ = 32,9916 mm.
- Iₓ = 24 869 717,3 mm⁴.
04Riferimenti
Riferimenti
- Roark’s Formulas for Stress and Strain, 9ª edizione, tabelle delle proprietà delle sezioni.
- Young, Budynas & Sadegh, Roark’s Formulas for Stress and Strain, McGraw-Hill.
- BIPM, The International System of Units (SI), 9ª edizione.
Proprietà geometriche
Momento d'inerzia e modulo di resistenza: quale valore utilizzare?
I descrive la distribuzione del materiale e W collega la geometria alla tensione di flessione. I valori cambiano in funzione dell'asse x o y.
Momento d'inerzia dell'area I
Detto anche momento quadratico della sezione, I è utilizzato nei calcoli di freccia e instabilità.
I [mm⁴, cm⁴, m⁴, in⁴]Modulo di resistenza elastico W
W utilizza la distanza c dalla fibra estrema. Per una sezione non simmetrica, verificare entrambi i lati.
W = I / cScegli la forma corretta
Rettangolo, cerchio, tubo, profilo I, U, T e angolare richiedono geometrie differenti.