Pole A
mm²
Profil prostokątny zamknięty — 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
01
Wybierz kształt
03
Schemat
04
Wyniki
Środek ciężkości x̄
mm
Środek ciężkości ȳ
mm
Moment bezwładności Iₓ
mm⁴
Moment bezwładności Iᵧ
mm⁴
05Pokaż dodatkowe wyniki
Wskaźnik wytrzymałości Wₓ (Sₓ) mm³
Wskaźnik wytrzymałości Wᵧ (Sᵧ) mm³
Promień bezwładności rₓ mm
Promień bezwładności rᵧ mm
Iloczyn bezwładności Iₓᵧ mm⁴
Główny moment bezwładności I₁ (maks.) mm⁴
Główny moment bezwładności I₂ (min.) mm⁴
Kąt osi głównej θₚ °
Stała skręcania J mm⁴
Plastyczny wskaźnik Wpl,x mm³
Plastyczny wskaźnik Wpl,y mm³
Pole ścinania Av,x mm²
Pole ścinania Av,y mm²
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
b, h
B − 2t ; H − 2tA
BH − bhIₓ
(BH³ − bh³) / 12Iᵧ
(HB³ − hb³) / 12Wₓ, Wᵧ
Iₓ/(H/2) ; Iᵧ/(B/2)| Symbol | Znaczenie | Wymiar |
|---|---|---|
| B | Szerokość zewnętrzna B | L |
| H | Wysokość zewnętrzna H | L |
| t | Grubość t | L |
| b, h | Wymiary wewnętrzne | L |
| A | Pole materiału | L² |
| Iₓ | Moment bezwładności względem x | L⁴ |
| Iᵧ | Moment bezwładności względem y | L⁴ |
| Wₓ, Wᵧ | Wskaźniki wytrzymałości | L³ |
02Założenia i ograniczenia
Założenia i ograniczenia
- Stała grubość.
- Idealizowane ostre naroża.
- B > 2t i H > 2t.
Obliczenie nie sprawdza nośności, stateczności ani zgodności z normą.
03Walidacja kalkulatora
Walidacja kalkulatora
Wewnętrzny otwór jest odejmowany od prostokąta zewnętrznego.
- B = 100 mm, H = 200 mm i t = 5 mm dają A = 2 900 mm².
- Dla profilu kwadratowego Iₓ = Iᵧ.
- B ≤ 2t lub H ≤ 2t są odrzucane.
- Sprawdzane są prawa skalowania.
04Źródła
Źródła
- BIPM, Międzynarodowy Układ Jednostek (SI), wydanie 9.
- Standardowe wzory techniczne i źródła specjalistyczne podane na każdej stronie.
- 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 / cWybór geometrii
Prostokąty, koła, rury i profile otwarte wymagają różnych zależności.