Hei ada! Sebagai pembekal keluli bar keluli, saya sering bertanya tentang formula yang digunakan untuk mengira tekanan dalam struktur ini. Ini topik penting, terutamanya bagi mereka yang terlibat dalam projek pembinaan dan kejuruteraan. Oleh itu, mari kita menyelam dan meneroka formula utama yang dimainkan.
Pertama, mari kita faham apa tekanan itu. Secara ringkas, tekanan adalah daya yang digunakan untuk objek per unit kawasan. Apabila ia datang kepada keluli bar keluli, tekanan boleh berlaku kerana pelbagai faktor seperti berat struktur itu sendiri, beban yang direka untuk dibawa, dan daya luaran seperti angin atau aktiviti seismik.
Salah satu formula yang paling asas untuk mengira tekanan adalah formula untuk tekanan normal, yang diberikan oleh:
S = f / a
Di sini, σ (sigma) mewakili tekanan biasa, f adalah daya yang digunakan pada bar keluli, dan A adalah kawasan silang - bahagian bar. Formula ini digunakan apabila daya digunakan secara aksial (sepanjang panjang bar). Sebagai contoh, jika anda mempunyai bar keluli dalam kekuda yang menyokong beban menegak, anda boleh menggunakan formula ini untuk mengetahui tekanan biasa pada bar.
Katakan anda mempunyai bar keluli dengan kawasan silang - keratan 500 milimeter persegi (atau 0.0005 meter persegi) dan ia membawa kekuatan sebanyak 20,000 Newtons. Menggunakan formula σ = f / a, kita boleh mengira tekanan normal seperti berikut:
σ = 20000 n / 0.0005 m² = 40,000,000 pada o 1
Sekarang, perkara -perkara boleh menjadi lebih rumit apabila kuasa tidak digunakan secara aksial. Dalam kekuda, bar dapat mengalami tekanan ricih juga. Tekanan ricih berlaku apabila dua bahagian objek meluncur satu sama lain dalam arah yang bertentangan. Formula untuk tekanan ricih adalah:
t = v / a_s
Di mana τ (tau) adalah tegasan ricih, v adalah daya ricih, dan A_S adalah kawasan ricih. Dalam konteks kekuda bar keluli, kawasan ricih mungkin berbeza dari kawasan silang - keratan yang digunakan untuk pengiraan tekanan normal, bergantung kepada geometri bar dan bagaimana daya digunakan.
Satu lagi konsep penting ialah tekanan lentur. Dalam kekuda, beberapa bar mungkin tertakluk kepada momen lentur, yang menyebabkan bar menjadi bengkok. Formula untuk tekanan lentur pada satu titik di bahagian silang rasuk (atau bar dalam kes ini) adalah:
σ_b = m * y / i
Di sini, σ_b adalah tekanan lenturan, m adalah momen lentur di bahagian salib, y adalah jarak dari paksi neutral bahagian salib ke titik di mana tekanan dikira, dan saya adalah momen inersia bahagian salib. Momen inersia adalah ukuran bagaimana kawasan bahagian salib diedarkan di sekitar paksi neutral.
Untuk bahagian silang segi empat tepat - lebar b dan ketinggian h, momen inersia mengenai paksi yang melalui centroid (paksi neutral) dan selari dengan pangkalan diberikan oleh:
I = b * h³ / 12
Mari ambil contoh. Katakan anda mempunyai bar keluli dalam kekuda dengan bahagian persegi panjang - seksyen lebar 50 mm dan ketinggian 100 mm. Momen lentur di bahagian silang tertentu adalah 5000 nm, dan anda ingin mencari tekanan lentur di serat paling atas bar (di mana y = h/2 = 50 mm atau 0.05 m). Pertama, kita mengira momen inersia:
I = (0.05 m) * (0.1 m) ³ / 12 = 4.17 × 10 ⁻⁷ m⁴
Kemudian, dengan menggunakan formula tegangan lentur σ_b = m * y / i, kita dapat:
Σ_b = (5000 nm) * (0.05 m) / (4.17 × 10 ⁴ ⁴) ≈
Apabila mereka bentuk kekuda bar keluli, jurutera juga perlu mempertimbangkan tekanan gabungan. Bar dalam kekuda mungkin tertakluk kepada kombinasi tegasan normal, ricih, dan lentur. Untuk mengambil kira ini, mereka menggunakan formula yang lebih kompleks dan kaedah analisis. Satu pendekatan yang biasa ialah kriteria tekanan von Mises, yang digunakan untuk meramalkan menghasilkan bahan mulur seperti keluli. Tekanan von Mises, σ_vm, diberikan oleh:
S_VM = √ (Δ₁² - SMS + SME + 3T₁₂²)
di mana σ₁ dan σ₂ adalah tegasan utama dan τ₁₂ adalah tegasan ricih dalam satah yang mengandungi tekanan utama.
Di syarikat kami, kami memahami pentingnya pengiraan ini. Itulah sebabnya kami menawarkan keluli keluli berkualiti tinggi yang direka untuk menahan tekanan yang akan mereka hadapi dalam aplikasi dunia yang nyata. Jika anda berminat dengan produk kami, kami mempunyai beberapa pilihan hebat untuk anda. Lihat kamiPanel logam Rapidseam, yang merupakan tambahan hebat kepada mana -mana projek pembinaan. Kami juga menawarkan aContoh percuma YX44 - 180 - 720 Lembaran dek keluli disesuaikan untuk bahan binaan, jadi anda boleh menguji kualiti sebelum membuat pembelian. Dan jika anda mencari pelbagai jenis struktur sokongan, kamiJenis C purlinpatut dipertimbangkan.
Sekiranya anda merancang projek pembinaan dan memerlukan keluli keluli yang boleh dipercayai, jangan teragak -agak untuk menjangkau. Kami di sini untuk membantu anda dengan semua keperluan kekuda bar keluli anda. Sama ada anda seorang jurutera, kontraktor, atau pembina, kami dapat memberikan anda produk yang tepat dan sokongan teknikal. Hubungi kami untuk memulakan proses perolehan dan mari kita bincangkan bagaimana kami dapat memenuhi keperluan anda.
Rujukan:
- Mekanik buku teks, pelbagai edisi
- Buku Panduan Reka Bentuk Kejuruteraan untuk Struktur Keluli
