Máy Tính Đặc Tính Tiết Diện | BeamMetric

Mômen quán tính, môđun tiết diện, bán kính quán tính.

Cách sử dụng Công cụ Mô men quán tính

Chọn hình dạng tiết diện (dầm chữ I, chữ nhật, tròn hoặc ống). Nhập các kích thước cần thiết như bề rộng cánh, bề dày bụng và chiều cao.

Máy tính xác định Mô men quán tính của diện tích (Ix và Iy). Giá trị này thể hiện khả năng chống uốn của hình dạng dựa trên hình học của nó.

Đối với dầm chữ I, phần lớn khả năng chống uốn đến từ khoảng cách của các cánh đến trục trung hòa. Đây là lý do dầm cao và mảnh có hiệu quả cao.

FAQ

Sự khác biệt giữa mô men quán tính, mô đun tiết diện và bán kính quán tính là gì?

Mô men quán tính Ix chi phối độ võng và độ cứng; mô đun tiết diện Sx = Ix/c chi phối ứng suất uốn (σ = M/Sx); và bán kính quán tính rx = √(Ix/A) chi phối mất ổn định. Hình chữ nhật 50×200 mm chẳng hạn có Ix = 3,33×10⁷ mm⁴, Sx = 333.000 mm³, và rx ≈ 57,7 mm — ba con số khác nhau mô tả ba dạng phá hoại khác nhau.

Tại sao hướng đặt lại quan trọng đến vậy với hình chữ nhật?

Quán tính tỉ lệ với lũy thừa ba của chiều cao theo phương uốn. Dựng tiết diện 50×200 mm trên cạnh hẹp cho 16 lần mô men quán tính so với đặt nằm phẳng (3,33×10⁷ so với 2,08×10⁶ mm⁴). Đây là lý do dầm sàn được lắp cao và mỏng thay vì rộng và thấp.

Ống rỗng hiệu quả thế nào so với ống đặc?

Khoét bỏ vật liệu gần trục trung hòa loại bỏ trọng lượng ở nơi nó đóng góp ít. Ống tròn 100 mm với lỗ 80 mm giữ lại khoảng 59% mô men quán tính của thanh đặc trong khi chỉ dùng 36% diện tích tiết diện — một lợi ích lớn về độ cứng trên trọng lượng, đó là lý do ống chiếm ưu thế ở cột buồm và khung.

Mô đun tiết diện dẻo Zx dùng để làm gì?

Sx giả định tiết diện vẫn đàn hồi; Zx giả định toàn tiết diện đã chảy và dùng trong thiết kế trạng thái giới hạn (LRFD). Tỉ số của chúng là hệ số hình dạng — 1,5 cho hình chữ nhật, khoảng 1,12-1,18 cho dầm chữ I điển hình — thể hiện cường độ dự trữ giữa chảy đầu tiên và khớp dẻo hoàn toàn.