Като доставчик на стоманени плочи с дълъг ъгъл, свидетел на от първа ръка значението на разбирането на модула на секцията на ъглови стоманени плочи в различни инженерни и строителни проекти. В този блог ще ви преведа през процеса на изчисляване на модула на секцията на ъглови стоманени плочи, предоставяйки ви практически знания, които могат да се прилагат в реални - световни сценарии.
Разбиране на основите на модула на секцията
Преди да се задълбочите в изчисленията, е от съществено значение да разберете какво е модулът на раздел. Модулът на секцията е геометрично свойство на кръстосан участък, който се използва в структурното инженерство за определяне на якостта на огъване на лъч или конструктивен член. Това е мярка за това колко добре секцията може да устои на моментите на огъване. Колкото по -голям е модулът на секцията, толкова по -голяма е способността на секцията да издържа на огъване без прекомерна деформация.
Видове ъглови стоманени плочи
Ние предлагаме широка гама от ъглови стоманени плочи, включителноQ335B ъгъл стоманена плочаиQ235B ъгъл стоманена плоча. Всеки тип има свои уникални механични свойства и е подходящ за различни приложения. Q335B ъгълни стоманени плочи имат по -висока якост и по -добра устойчивост на корозия в сравнение с Q235B, което ги прави идеални за по -взискателни проекти като сгради с високо издигане и големи мащабни мостове. От друга страна, Q235B ъгълните стоманени плочи са по -ефективни - ефективни и обикновено се използват в общите строителни проекти.
Общата формула за модула на секция
Модулът (ите) на секцията се изчислява, като се използва следната формула:
[S = \ frac {i} {y}]
където (i) е моментът на инерцията на кръстосания участък за неутралната ос, а (y) е разстоянието от неутралната ос до най -външното влакно на секцията.
Изчисляване на момента на инерция ((i)) за ъглови стоманени плочи
Моментът на инерция на ъглова стоманена плоча може да се изчисли, като се разгледа ъгъла като комбинация от правоъгълници. За обикновена ъглова стоманена плоча L - оформена, можем да използваме теоремата за паралелна - ос.
Да приемем ъглова стоманена плоча с крака с дължини (b_1) и (b_2) и дебелина (t).
Първо, разделяме ъгъла на два правоъгълника. За всеки правоъгълник моментът на инерцията около собствената му централна ос, успоредно на неутралната ос на цялата секция, се изчислява, като се използва формулата за момента на инерция на правоъгълник:
[I_ {cx} = \ frac {bt^3} {12}]
където (b) е основата на правоъгълника и (t) е дебелината.
След това използваме теоремата на паралелната ос (i = i_ {cx}+ad^2), където (a) е зоната на правоъгълника и (d) е разстоянието между центроидната ос на правоъгълника и неутралната ос на цялата секция.
Например, помислете за равна - стоманена плоча на ъгъла на крака с дължина на краката (b) и дебелина (t). Можем да разделим ъгъла на два правоъгълника размери (B \ Times T).
Площта на всеки правоъгълник (a = bt). Центроидът на всеки правоъгълник е в неговия геометричен център.
Неутралната ос на равния ъгъл на краката е разположена на разстояние (y_0) от външния ъгъл. За равен - ъгъл на краката, (y_0 = \ frac {b (2t + b)} {2 (b + t)})
Моментът на инерцията на всеки правоъгълник около неговата централна ос, успореден на неутралната ос е (i_ {cx} = \ frac {bt^3} {12}). Разстоянието (D) от центроида на всеки правоъгълник до неутралната ос трябва да се изчисли въз основа на позицията на центроида и неутралната ос.
Общият момент на инерция (i) на равния ъгъл на краката е сумата от инерционните моменти на двата правоъгълника след прилагане на теоремата за паралелна ос.
Определяне на разстоянието ((Y))
Разстоянието (Y) е разстоянието от неутралната ос до най -външното влакно на секцията. За равна - стоманена плоча ъгъл на крака, максималното разстояние (y) от неутралната ос до най -външното влакно е или от неутралната ос до външния ъгъл на ъгъла.
Примерно изчисление
Нека вземем равна - стоманена плоча ъгъл на крака с (b = 100 \ mathrm {mm}) и (t = 10 \ mathrm {mm})
- Изчислете площта на всеки правоъгълник: (a = bt = 100 \ times10 = 1000 \ mathrm {mm}^2)
- Изчислете центроида на всеки правоъгълник. Центроидът на правоъгълник (b \ times t) е при (\ frac {t} {2}) от ръба му.
- Определете позицията на неутралната ос:
[y_0 = \ frac {b (2t + b)} {2 (b + t)} = \ frac {100 \ times (2 \ times10 + 100)} {2 \ times (100 + 10)} = \ frac {100 \ times120} {2 \ times110} \ приблизително 54.55 \ mathrm {mm}] - Изчислете момента на инерция на всеки правоъгълник около неговата централна ос:
[I_ {cx} = \ frac {bt^3} {12} = \ frac {100 \ times10^3} {12} \ paux8333.33 \ mathrm {mm}^4] - Изчислете разстоянието (D) между центроида на всеки правоъгълник и неутралната ос.
- Приложете теоремата за паралелна ос, за да намерите момента на инерция на всеки правоъгълник около неутралната ос на цялата секция.
- Обобщете моментите на инерцията на двата правоъгълника, за да получите общия инерционен момент (i) на ъгловата стоманена плоча.
- Определете разстоянието (Y) от неутралната ос до най -външното влакно. В този случай (y) е разстоянието от неутралната ос до външния ъгъл на ъгъла.
- И накрая, изчислете модула на секцията (s = \ frac {i} {y})
Значение на точното изчисление
Точното изчисляване на модула на секцията е от решаващо значение за осигуряване на структурната цялост на проекта. Ако модулът на секцията е подценен, ъгловата стоманена плоча може да не е в състояние да издържи на приложените моменти на огъване, което води до структурна повреда. От друга страна, надценяването на модула на секцията може да доведе до използването на по -големи и по -скъпи ъглови стоманени плочи от необходимостта, увеличавайки цената на проекта.
Практически приложения
В конструкцията модулът на секцията на ъглови стоманени плочи се използва за проектиране на греди, колони и ферми. Например, в стоманена сграда в рамка, ъгловите стоманени плочи често се използват като вторични членове за поддържане на основните структурни елементи. Чрез изчисляване на модула на секцията инженерите могат да определят подходящия размер и вида на ъглови стоманени плочи, които да се използват, като гарантира, че сградата може да издържи на очакваните товари.
Заключение
Изчисляването на модула на секцията на ъгловите стоманени плочи е основно умение в структурното инженерство. Като доставчик на ъглови стоманени плочи, разбирам важността на предоставянето на висококачествени продукти и точна техническа информация за нашите клиенти. Независимо дали работите върху малък мащабен жилищен проект или с голяма промишлена конструкция, като имате добро разбиране на модула на секцията, може да ви помогне да вземете информирани решения относно избора на ъглови стоманени плочи.
Ако се интересувате от закупуване на ъглови стоманени табели за вашия проект и се нуждаете от допълнителна техническа поддръжка или помощ при изчисленията на модула на раздел, моля, не се колебайте да се свържете с нас за по -подробна информация и да започнете договаряне на поръчки. Ние се ангажираме да ви предоставим най -добрите продукти и услуги, за да отговорим на изискванията на вашия проект.
ЛИТЕРАТУРА
- „Механика на материалите“ от Фердинанд П. Бир, Е. Ръсел Джонстън -младши, Джон Т. Деулф и Дейвид Ф. Мазурек
- "Конструктивен стоманен дизайн" от Уилям Т. Сегуи
