Beregne bøyestyrke av en Bjelke Seksjonen
Hvordan å Beregne bøyestyrke i Bjelker?
I denne opplæringen vil vi se på hvordan du kan beregne bøyestyrke av en bjelke med en bøyestyrke formel som forteller langsgående stress distribusjon i en bredde til det indre bøying øyeblikket handler på strålen er tverrsnitt. Vi antar at strålen er materiale er lineær-elastisk (dvs. Hooke ‘ s Lov er gjeldende)., Bøyestyrke er viktig og siden strålen bøying er ofte styrende resultere i bredde design, er det viktig å forstå.
Beregning bøyestyrke for Hånd på
La oss se på et eksempel. Vurdere i-bjelke vist nedenfor:
På litt avstand langs bredde lengde (x-aksen) det er oppstått en intern bøyemoment (M) som du normalt ville finne ved hjelp av en bøyemoment diagrammet., Den generelle formelen for bøying eller normal spenning på den delen som er gitt ved:
Gitt en bestemt bredde delen, det er tydelig å se at bøyestyrke vil være maksimert av avstanden fra nøytral aksen (y). Dermed maksimal bøyestyrke vil skje enten på TOPPEN eller BUNNEN av bjelken delen avhengig av hvilken avstand som er større:
Lar oss vurdere den virkelige eksempel på vår jeg-bredde vist ovenfor., I vår forrige treghetsmoment opplæringen vi allerede funnet treghetsmoment om den nøytrale aksen for å være I = 4.74×108 mm4. I tillegg, i centroid opplæringen fant vi centroid og dermed plasseringen av den nøytrale aksen å være 216.29 mm fra bunn av seksjonen. Dette er vist nedenfor:
Selvfølgelig, det er veldig vanlig å kreve MAKSIMAL bøyestyrke at den delen erfaringer., For eksempel, la oss si vi kjenner fra vår bøyemoment diagrammet at strålen erfaringer maksimalt bøyemoment på 50 kN-m eller 50,000 Nm (konvertering bøyemoment enheter). Deretter må vi finne ut om den toppen eller bunnen av den delen som er lengst fra nøytral aksen. Klart bunnen av den delen som er lengre unna med en avstand c = 216.29 mm. Vi har nå nok informasjon til å finne den maksimale stress ved hjelp av bøyestyrke formelen ovenfor:
på samme måte kan vi finne bøyestyrke på toppen av delen, som vi vet at det er y = 159.,71 mm fra nøytral aksen (NA):
Den siste ting å tenke på er om det er stress som forårsaker kompresjon eller spenning av avdelingens fibre. Hvis strålen er slapp som en «U», og deretter den øverste fibrene er i kompresjon (negativt stress), mens den nederste fibrene i spenning (positiv stress). Hvis strålen er slapp som en opp-ned «U» så er det den andre veien rundt: de nedre fibrene er i kompresjon og den øverste fibrene i spenning.,
Beregning Bøying Stress ved hjelp SkyCiv Bredde
selvfølgelig trenger du ikke å gjøre disse beregningene for hånd fordi du kan bruke den SkyCiv Bredde – bøyestyrke kalkulator for å finne skjær og bøyestyrke i en stråle! Bare start med modellering bredde, med støtte og påføre belastning. Når du treffer løse, vil programvaren vise maks spenninger fra denne bøyestyrke kalkulator. Bildet nedenfor viser et eksempel på en tekstmarkør opplever bøyestyrke:
Fri Bredde Kalkulator