U-profiel — Geometrische eigenschappen
Bereken oppervlakte, zwaartepunt, oppervlaktetraagheidsmomenten, weerstandsmomenten en traagheidsstralen met duidelijk gedefinieerde afmetingen.
Aangemaakt op v1.0
Door Thibaut Grzelak, Ingenieur mechanische berekeningen
Kies een vorm
Schema
Resultaten
05Toon aanvullende resultaten
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
tᵥH + 2(B − tᵥ)t_fH / 2ΣAᵢxᵢ / AΣ(Iᵢ + Aᵢdᵢ²)I / cmax| Symbool | Betekenis | Dimensie |
|---|---|---|
| B | Totale breedte B | L |
| H | Totale hoogte H | L |
| tᵥ | Lijfdikte t_w | L |
| t_f | Flensdikte t_f | L |
| A | Oppervlakte | L² |
| ȳ | Verticaal zwaartepunt | L |
| x̄ | Horizontaal zwaartepunt | L |
| Iₓ, Iᵧ | Stelling van Steiner | L⁴ |
| Wmin | Minimaal weerstandsmoment in uiterste vezel | L³ |
02Aannames en beperkingen
Aannames en beperkingen
- Opening is naar rechts gericht.
- Constante diktes.
- Afrondingen verwaarloosd.
- Het weergegeven weerstandsmoment gebruikt de verst gelegen uiterste vezel.
Deze berekening controleert geen sterkte, stabiliteit of normconformiteit.
03Validatie van de rekenmachine
Validatie van de rekenmachine
Drie niet-overlappende rechthoeken worden gecombineerd met de stelling van Steiner.
- B = 100, H = 200, t_w = 8, t_f = 12 mm geven A = 3.808 mm².
- Door symmetrie is ȳ = 100 mm.
- x̄ = 32,9916 mm.
- Iₓ = 24.869.717,3 mm⁴.
04Bronnen
Bronnen
- Roark’s Formulas for Stress and Strain, 9e editie, tabellen voor doorsnedegrootheden.
- Young, Budynas & Sadegh, Roark’s Formulas for Stress and Strain, McGraw-Hill.
- 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 / cKies de juiste vorm
Rechthoek, cirkel, buis, I-, U-, T- en hoekprofielen vereisen verschillende geometrieën.