Absolute waarde in de uiterste vezel.
Mechanica · Spanning en vervorming
Buigspanning
Bereken de maximale elastische buigspanning met σ = Mc/I = M/W, waarbij W = I/c.
Aangemaakt op v1.0
Door Thibaut Grzelak, Ingenieur mechanische berekeningen
Resultaten
Verhouding σmax/σtoel.
Verhouding σtoel/σmax.
Zelfde mechanische geval
Profielvergelijking
Beide profielen gebruiken dezelfde berekeningsgegevens.
- As
- Sterke as
- Basis
- Analytische waarden
Door Formulaxis herberekend uit nominale geometrie.
Bekijk berekeningsdetailsFormules, SI-conversie, numerieke substitutie en resultatenOpen ↓
Berekeningsnota
Volledige berekeningsdetails
Zuivere buiging in het lineair-elastische gebied. Constante doorsnede en aanname van Navier–Bernoulli. W moet horen bij de onderzochte as en uiterste vezel. De berekening vervangt geen normcontroles op stabiliteit, vermoeiing of interactie.
IPE-ligger: volledig uitgewerkt voorbeeld
Sterke as: 22.8 MPa en 1.81 mm. Zwakke as: 156 MPa en 24.8 mm. Dit zijn modelresultaten, geen goedkeuring van de ligger.
01Formules en symbolen
Gebruikte formules
|M| / WMaximale normaalspanningσmax / σadmBenuttingσadm / σmaxVereenvoudigde veiligheidsfactor02Aannames en beperkingen
Toepassingsgebied
- Zuivere buiging in het lineair-elastische gebied.
- Constante doorsnede en aanname van Navier–Bernoulli.
- W moet horen bij de onderzochte as en uiterste vezel.
- De berekening vervangt geen normcontroles op stabiliteit, vermoeiing of interactie.
03Validatievoorbeeld
Numerieke referentiecase
- M = 12 kN·m en W = 240 cm³.
- σmax = 50 MPa.
- Met σtoel = 160 MPa: benutting = 31,25%.
- Vereenvoudigde veiligheidsfactor = 3,2.
04Veelgestelde vragen
Vragen over de berekening
Welk weerstandsmoment moet worden gebruikt?
Gebruik Wx voor buiging om x en Wy voor buiging om y. Maak bij asymmetrische doorsneden waar nodig onderscheid tussen de uiterste vezels boven en onder.
Waarom wordt de absolute waarde van het moment gebruikt?
Het teken bepaalt welke zijde op trek of druk staat. De absolute waarde geeft de spanningsgrootte voor vergelijking met een toelaatbare grens.
Is dit een volledige sterktecontrole?
Nee. Kippen, afschuiving, vermoeiing, spanningsconcentraties en normatieve belastingscombinaties worden niet automatisch meegenomen.
05Bronnen
Technische bronnen
- Gere & Goodno, Mechanics of Materials, elastic bending theory.
- Roark’s Formulas for Stress and Strain, 9th edition.
Elastische buiging
Formule voor buigspanning: M/W of Mc/I
Beide vormen zijn equivalent omdat W = I/c. Moment, traagheidsmoment en afstand tot de uiterste vezel moeten bij dezelfde as horen.
Direct rekenen met W
Deel het maximale buigend moment door het elastische weerstandsmoment.
σmax = |M| / WRekenen met I
Wanneer I en c bekend zijn, gebruik Mc/I. Vervang W niet door I zonder c mee te nemen.
σmax = |M| · c / IVoorbeeld met coherente eenheden
12 kN·m en 240 cm³ geven na omzetting naar N·mm en mm³ een spanning van 50 MPa.