Ceownik U — Właściwości geometryczne

Oblicz pole, środek ciężkości, momenty bezwładności, wskaźniki wytrzymałości i promienie bezwładności z jasno oznaczonymi wymiarami.

Utworzono v1.0

Autor: Thibaut Grzelak, Inżynier obliczeń mechanicznych

8 dostępnych profili
02

Dane obliczeniowe

Ceownik U
mm
mm
mm
mm

Otwarcie skierowane w prawo. Stałe grubości. Nie uwzględnia się promieni. Pokazany wskaźnik używa najdalszej włókny skrajnej.

Wyniki są aktualne.

03

Schemat

BHtᵥt_f
04

Wyniki

Pole A
3808mm²
Środek ciężkości x̄
32,9916mm
Środek ciężkości ȳ
100mm
Moment bezwładności Iₓ
24,8697E6mm⁴
Moment bezwładności Iᵧ
3,88524E6mm⁴
05Pokaż dodatkowe wyniki
Minimalny wskaźnik Wₓ,min248 697 mm³
Minimalny wskaźnik Wᵧ,min57 981,3 mm³
Promień bezwładności rₓ80,8141 mm
Promień bezwładności rᵧ31,9419 mm
Iloczyn bezwładności Iₓᵧ0 mm⁴
Główny moment bezwładności I₁ (maks.)24,8697E6 mm⁴
Główny moment bezwładności I₂ (min.)3,88524E6 mm⁴
Kąt osi głównej θₚ0 °
Stała skręcania JNiedostępne
Plastyczny wskaźnik Wpl,x287 552 mm³
Plastyczny wskaźnik Wpl,y104 117 mm³
Pole ścinania Av,xNiedostępne
Pole ścinania Av,yNiedostępne

Wpl jest całkowany dokładnie po geometrii. J podaje się tylko dla zaimplementowanych rozwiązań dokładnych; zależne od normy pola ścinania pozostają niedostępne.

Pokaż szczegóły obliczeńWzory, podstawienie liczbowe i wynikiOtwórz ↓Zamknij ↑

Nota obliczeniowa

Pełne szczegóły obliczeń

Pokaż dodatkowe wyniki

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

Wpl jest całkowany dokładnie po geometrii. J podaje się tylko dla zaimplementowanych rozwiązań dokładnych; zależne od normy pola ścinania pozostają niedostępne.

01Wzory i symbole

Użyte wzory

AtᵥH + 2(B − tᵥ)t_f
ȳH / 2
x̄ΣAᵢxᵢ / A
Iₓ, IᵧΣ(Iᵢ + Aᵢdᵢ²)
WminI / cmax
SymbolZnaczenieWymiar
BSzerokość całkowita BL
HWysokość całkowita HL
tᵥGrubość środnika tᵥL
t_fGrubość półki t_fL
APoleL²
ȳŚrodek ciężkości w pionieL
x̄Środek ciężkości w poziomieL
Iₓ, IᵧTwierdzenie SteineraL⁴
WminMinimalny wskaźnik przy skrajnej włóknieL³
02Założenia i ograniczenia

Założenia i ograniczenia

  • Otwarcie skierowane w prawo.
  • Stałe grubości.
  • Nie uwzględnia się promieni.
  • Pokazany wskaźnik używa najdalszej włókny skrajnej.

Obliczenie nie sprawdza nośności, stateczności ani zgodności z normą.

03Walidacja kalkulatora

Walidacja kalkulatora

Trzy nieschodzące na siebie prostokąty są łączone za pomocą twierdzenia Steinera.

  • B = 100 mm, H = 200 mm, tᵥ = 8 mm i t_f = 12 mm dają A = 3 808 mm².
  • Z symetrii ȳ = 100 mm.
  • x̄ = 32,9916 mm.
  • Iₓ = 24 869 717,3 mm⁴.
04Źródła

Źródła

  1. BIPM, Międzynarodowy Układ Jednostek (SI), wydanie 9.
  2. Standardowe wzory techniczne i źródła specjalistyczne podane na każdej stronie.
  3. W obliczeniach wiążących obowiązują normy projektu i dokumentacja producenta.

Właściwości geometryczne

Moment bezwładności i wskaźnik wytrzymałości przekroju

I opisuje rozmieszczenie pola, a W łączy tę geometrię z naprężeniem przy zginaniu.

Moment bezwładności pola I

Stosowany w obliczeniach ugięcia i wyboczenia.

I [mm⁴, cm⁴, m⁴, in⁴]

Wskaźnik wytrzymałości W

Uwzględnia odległość od osi obojętnej do włókna skrajnego.

W = I / c