I- / H-profiel — Geometrische eigenschappen

Bereken oppervlakte, zwaartepunt, oppervlaktetraagheidsmomenten, weerstandsmomenten en traagheidsstralen met duidelijk gedefinieerde afmetingen.

Aangemaakt op v1.0

Door Thibaut Grzelak, Ingenieur mechanische berekeningen

8 profielen beschikbaar
02

Invoer

I- / H-profiel
mm
mm
mm
mm

Identieke gecentreerde flenzen. Gecentreerd lijf. Afrondingen verwaarloosd. t_w < B en 2t_f < H.

Resultaten zijn actueel.

03

Schema

BHtᵥt_f
04

Resultaten

Oppervlakte A
10.600mm²
Zwaartepunt x̄
100mm
Zwaartepunt ȳ
150mm
Oppervlaktetraagheidsmoment Iₓ
171,713E6mm⁴
Oppervlaktetraagheidsmoment Iᵧ
26,6883E6mm⁴
05Toon aanvullende resultaten
Weerstandsmoment Wₓ (Sₓ)1,14476E6 mm³
Weerstandsmoment Wᵧ (Sᵧ)266.883 mm³
Traagheidsstraal rₓ127,277 mm
Traagheidsstraal rᵧ50,1774 mm
Centrifugaalmoment Iₓᵧ0 mm⁴
Hoofdtraagheidsmoment I₁ (max.)171,713E6 mm⁴
Hoofdtraagheidsmoment I₂ (min.)26,6883E6 mm⁴
Hoofdas-hoek θₚ0 °
Torsieconstante J1,08401E6 mm⁴
Plastisch weerstandsmoment Wpl,x1,289E6 mm³
Plastisch weerstandsmoment Wpl,y406.500 mm³
Schuifoppervlak Av,xNiet beschikbaar
Schuifoppervlak Av,yNiet beschikbaar

Wpl wordt exact over de geometrie geïntegreerd. J wordt alleen getoond waar een exacte geïmplementeerde oplossing geldt; normafhankelijke schuifoppervlakken blijven niet beschikbaar.

Bekijk berekeningsdetailsFormules, numerieke substitutie en resultatenOpen ↓Sluiten ↑

Berekeningsnota

Volledige berekeningsdetails

Toon aanvullende resultaten

Wpl,x
∫A |y − yp| dA
Wpl,y
∫A |x − xp| dA
J
Niet beschikbaar
Av,x / Av,y
Niet beschikbaar

Wpl wordt exact over de geometrie geïntegreerd. J wordt alleen getoond waar een exacte geïmplementeerde oplossing geldt; normafhankelijke schuifoppervlakken blijven niet beschikbaar.

01Vergelijkingen en symbolen

Gebruikte formules

A2Bt_f + tᵥ(H − 2t_f)
x̄, ȳB/2 ; H/2
Iₓ[BH³ − (B − tᵥ)(H − 2t_f)³] / 12
Iᵧ[2t_fB³ + (H − 2t_f)tᵥ³] / 12
Wₓ, Wᵧ2Iₓ/H ; 2Iᵧ/B
SymboolBetekenisDimensie
BFlensbreedte BL
HTotale hoogte HL
tᵥLijfdikte t_wL
t_fFlensdikte t_fL
AOppervlakteL²
x̄, ȳZwaartepunt door dubbele symmetrieL
IₓTraagheidsmoment om sterke asL⁴
IᵧTraagheidsmoment om zwakke asL⁴
Wₓ, WᵧWeerstandsmomentenL³
02Aannames en beperkingen

Aannames en beperkingen

  • Identieke gecentreerde flenzen.
  • Gecentreerd lijf.
  • Afrondingen verwaarloosd.
  • t_w < B en 2t_f < H.

Deze berekening controleert geen sterkte, stabiliteit of normconformiteit.

03Validatie van de rekenmachine

Validatie van de rekenmachine

De rekenkern combineert drie niet-overlappende rechthoeken en controleert de dubbele symmetrie.

  • B = 200, H = 300, t_w = 10, t_f = 20 mm geven A = 10.600 mm².
  • x̄ = 100 mm en ȳ = 150 mm.
  • Iₓ = 171.713.333,3 mm⁴.
  • Ongeldige diktecombinaties worden afgewezen.
04Bronnen

Bronnen

  1. Roark’s Formulas for Stress and Strain, 9e editie, tabellen voor doorsnedegrootheden.
  2. Young, Budynas & Sadegh, Roark’s Formulas for Stress and Strain, McGraw-Hill.
  3. BIPM, The International System of Units (SI), 9e editie.

Geometrische grootheden

Oppervlaktetraagheidsmoment en weerstandsmoment: welke waarde gebruikt u?

I beschrijft de materiaalverdeling en W koppelt de geometrie aan buigspanning. De waarden veranderen met de x- of y-as.

Oppervlaktetraagheidsmoment I

I wordt ook wel traagheidsmoment van de doorsnede genoemd en wordt gebruikt bij doorbuiging en knik.

I [mm⁴, cm⁴, m⁴, in⁴]

Elastisch weerstandsmoment W

W gebruikt de afstand c tot de uiterste vezel. Controleer bij een asymmetrische doorsnede beide zijden.

W = I / c

Kies de juiste vorm

Rechthoek, cirkel, buis, I-, U-, T- en hoekprofielen vereisen verschillende geometrieën.