구조용 재료의 탄성 계수, 항복 강도, 밀도 참조 표.
표에는 다른 BeamMetric 계산기가 사용하는 4가지 특성이 나열됩니다: 강성을 위한 영률 E, 영구 변형 시작점인 항복 강도, 비틀림을 위한 전단 탄성 계수 G, 자중을 위한 밀도. 7가지 일반적인 구조 재료의 값이 제공됩니다.
두 강재 모두 E = 200,000 MPa와 밀도 7,850 kg/m³을 공유하지만 A992는 A36의 250 MPa에 비해 345 MPa에서 항복합니다. 같은 밀도로 38%의 강도 우위를 제공합니다. 스테인리스 304는 E = 193,000 MPa에 항복 강도 215 MPa입니다.
알루미늄 6061(E = 69,000 MPa, 2,700 kg/m³)은 강재의 약 1/3 수준의 강성과 밀도를 가집니다. 티타늄 Gr5는 880 MPa의 항복 강도와 4,510 kg/m³을 결합합니다. 두 종류의 목재(더글러스 퍼와 남부 소나무)는 E = 12,400–13,800 MPa에 밀도 530–590 kg/m³입니다.
강성은 동일합니다(둘 다 E = 200,000 MPa). 하지만 A992는 A36의 250 MPa 대비 345 MPa에서 항복합니다. 같은 밀도로 38%의 강도 우위를 제공합니다. A36에서 A992로 교체된 보는 항복 전까지 더 많은 하중을 받지만 처짐은 동일합니다.
서로 다른 질문에 답합니다. E는 처짐과 좌굴을 지배하며 장경간에서 자주 설계를 제어합니다. 항복 강도는 영구 변형을 지배합니다. 티타늄 Gr5는 880 MPa에서 항복하지만 E = 114,000 MPa는 강재의 절반 남짓이라 동일 하중에서 훨씬 많이 처집니다.
놀랍게도 금속들은 거의 동일합니다: E÷밀도는 같은 단위에서 강재 약 25.5(200,000/7,850), 6061 알루미늄 25.6, 티타늄 Gr5 25.3입니다. 경량 금속은 절대 중량에서 유리하며 비강성에서는 그렇지 않습니다. 더글러스 퍼도 약 23.4에 달합니다.
비틀림과 전단 변형은 E가 아닌 G에 의존하며 그 비율은 재료마다 다릅니다: 강재의 G = 79,300 MPa는 E의 약 40%이지만 더글러스 퍼의 810 MPa는 E의 겨우 6.5%로 목재는 비틀림에 불균형하게 유연합니다.