Mechanika · Naprężenia i odkształcenia

Naprężenie zginające

Powiąż moment zginający ze wskaźnikiem wytrzymałości, aby otrzymać maksymalne naprężenie normalne w zakresie sprężystym.

Utworzono v1.0

Autor: Thibaut Grzelak, Inżynier obliczeń mechanicznych

Naprężenia i odkształcenia
01Dane obliczenioweσmax = |M| / W = |M|c / I
M oś obojętna
Identyfikacja danychM działa względem badanego osi; W jest wskaźnikiem wytrzymałości dla tej osi.
Wprowadź W ręcznie, wyznacz je ze zweryfikowanego profilu normalizowanego albo wprowadź I i c bezpośrednio.
Wartość wprowadzona ręcznie lub wyznaczona z wybranego profilu, zależnie od wybranego trybu.

Wyniki są aktualne.

03

Wyniki

Metryczny
Wykorzystanie
31,25%

Stosunek σmax/σdop.

Współczynnik bezpieczeństwa
3,2—

Stosunek σdop/σmax.

Pokaż szczegóły obliczeńWzory, przeliczenie do SI, podstawienie liczbowe i wynikiOtwórz ↓

Nota obliczeniowa

Pełne szczegóły obliczeń

Proste zginanie w liniowym zakresie sprężystym. Stały przekrój i założenie Naviera–Bernoulliego. W musi odpowiadać badanej osi i włóknie. Nie uwzględnia się stateczności, zmęczenia ani kombinacji normowych.

← Zobacz rodzinę „Naprężenia i odkształcenia”
01Wzory i symbole

Użyte wzory

σmax|M| / WMaksymalne naprężenie normalne
ησmax / σadmWykorzystanie
Sσadm / σmaxUproszczony współczynnik bezpieczeństwa
02Założenia i ograniczenia

Zakres stosowania

  • Proste zginanie w liniowym zakresie sprężystym.
  • Stały przekrój i założenie Naviera–Bernoulliego.
  • W musi odpowiadać badanej osi i włóknie.
  • Nie uwzględnia się stateczności, zmęczenia ani kombinacji normowych.
03Przykład walidacyjny

Referencyjny przypadek liczbowy

  1. M = 12 kN·m i W = 240 cm³.
  2. σmax = 50 MPa.
  3. Dla σdop = 160 MPa wykorzystanie = 31,25%.
  4. Współczynnik = 3,2.
04Częste pytania

Pytania dotyczące obliczeń

Którego W użyć?

Użyj Wx dla zginania względem x i Wy względem y; w przekrojach niesymetrycznych rozróżnij włókno górne i dolne.

Dlaczego używana jest wartość bezwzględna M?

Znak wskazuje stronę rozciąganą i ściskaną, a wartość bezwzględna określa intensywność.

Czy to pełna weryfikacja?

Nie. Nie obejmuje automatycznie zwichrzenia, ścinania, zmęczenia, spiętrzeń ani kombinacji normowych.

05Źródła

Źródła techniczne

  1. Gere & Goodno, Mechanics of Materials.
  2. Roark’s Formulas for Stress and Strain.

Zginanie sprężyste

Wzór naprężenia zginającego: M/W lub Mc/I

Obie postacie są równoważne, ponieważ W = I/c.

Obliczenie bezpośrednie z W

Podziel maksymalny moment zginający przez wskaźnik wytrzymałości przekroju.

σmax = |M| / W

Obliczenie z I

Jeżeli znasz I oraz odległość c do włókna skrajnego, użyj Mc/I.

σmax = |M| · c / I