Rekenaar Doorsnede-eigenschappen | BeamMetric

Traagheidsmoment, weerstandsmoment en traagheidstraal.

Hoe gebruik je de traagheidsmoment-tool

Kies de doorsnedevorm (I-profiel, rechthoekig, rond of buis). Voer de benodigde afmetingen in zoals flensbreedte, lijfdikte en hoogte.

De calculator bepaalt het oppervlaktetraagheidsmoment (Ix en Iy). Deze waarde geeft de weerstand van de vorm tegen buiging weer op basis van de geometrie.

Bij I-profielen komt het grootste deel van de buigweerstand voort uit de afstand van de flenzen tot de neutrale lijn. Daarom zijn hoge, dunne balken efficiënt.

FAQ

Wat is het verschil tussen traagheidsmoment, weerstandsmoment en traagheidsstraal?

Het traagheidsmoment Ix bepaalt doorbuiging en stijfheid; het weerstandsmoment Sx = Ix/c bepaalt de buigspanning (σ = M/Sx); en de traagheidsstraal rx = √(Ix/A) bepaalt het knikken. Een rechthoek van 50×200 mm heeft bijvoorbeeld Ix = 3,33×10⁷ mm⁴, Sx = 333.000 mm³ en rx ≈ 57,7 mm — drie verschillende getallen die drie verschillende bezwijkmechanismen beschrijven.

Waarom is de oriëntatie zo belangrijk voor een rechthoek?

De traagheid schaalt met de derde macht van de hoogte in de buigrichting. Een doorsnede van 50×200 mm op zijn smalle kant zetten geeft 16 keer het traagheidsmoment van plat liggen (3,33×10⁷ tegenover 2,08×10⁶ mm⁴). Daarom worden vloerbalken hoog en dun geplaatst in plaats van breed en laag.

Hoe efficiënt is een holle buis vergeleken met een massieve?

Het wegnemen van materiaal nabij de neutrale lijn verwijdert gewicht waar het weinig bijdraagt. Een ronde buis van 100 mm met een boring van 80 mm behoudt ongeveer 59% van het traagheidsmoment van de massieve staaf terwijl slechts 36% van de doorsnede-oppervlakte wordt gebruikt — een grote winst in stijfheid-per-gewicht, daarom domineren buizen masten en frames.

Waarvoor wordt het plastisch weerstandsmoment Zx gebruikt?

Sx gaat ervan uit dat de doorsnede elastisch blijft; Zx gaat ervan uit dat de hele doorsnede is gevloeid en wordt gebruikt in grenstoestand- (LRFD-)ontwerp. Hun verhouding is de vormfactor — 1,5 voor een rechthoek, ongeveer 1,12-1,18 voor een typisch I-profiel — die de reservesterkte tussen eerste vloei en een volledig plastisch scharnier weergeeft.