Ronde buis — 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

Ronde buis
mm
mm

Uniforme wanddikte. Concentrische buis. D > 2t.

Resultaten zijn actueel.

03

Schema

Dt
04

Resultaten

Oppervlakte A
1.492,26mm²
Zwaartepunt x̄
50mm
Zwaartepunt ȳ
50mm
Oppervlaktetraagheidsmoment Iₓ
1,68812E6mm⁴
Oppervlaktetraagheidsmoment Iᵧ
1,68812E6mm⁴
05Toon aanvullende resultaten
Weerstandsmoment Wₓ (Sₓ)33.762,3 mm³
Weerstandsmoment Wᵧ (Sᵧ)33.762,3 mm³
Traagheidsstraal rₓ33,6341 mm
Traagheidsstraal rᵧ33,6341 mm
Centrifugaalmoment Iₓᵧ0 mm⁴
Hoofdtraagheidsmoment I₁ (max.)1,68812E6 mm⁴
Hoofdtraagheidsmoment I₂ (min.)1,68812E6 mm⁴
Hoofdas-hoek θₚ0 °
Torsieconstante J3,37623E6 mm⁴
Plastisch weerstandsmoment Wpl,x45.166,7 mm³
Plastisch weerstandsmoment Wpl,y45.166,7 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
J = π(D⁴ − d⁴)/32
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

dD − 2t
Aπ(D² − d²) / 4
Iₓ = Iᵧπ(D⁴ − d⁴) / 64
Wₓ = WᵧI / (D / 2)
rₓ = rᵧ√(I / A)
SymboolBetekenisDimensie
DBuitendiameter DL
tWanddikte tL
dBinnendiameterL
AMateriaaloppervlakteL²
Iₓ = IᵧOppervlaktetraagheidsmomentenL⁴
Wₓ = WᵧWeerstandsmomentenL³
rₓ = rᵧTraagheidsstralenL
02Aannames en beperkingen

Aannames en beperkingen

  • Uniforme wanddikte.
  • Concentrische buis.
  • D > 2t.

Deze berekening controleert geen sterkte, stabiliteit of normconformiteit.

03Validatie van de rekenmachine

Validatie van de rekenmachine

De holle doorsnede, symmetrie en binnendiameter worden gecontroleerd.

  • D = 100 mm en t = 5 mm geven d = 90 mm.
  • A = 1.492,2565 mm² en Iₓ = Iᵧ.
  • D ≤ 2t wordt afgewezen.
  • Het resultaat is invariant voor de gekozen eenheid.
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.