חישוב Shear ו Torsion ב- Steel Connection Components: גישה על הידיים
הבנת כיצד לחשב כוחות הירר וההרסון ברכיבי חיבור פלדה חיונית להבטחת בטיחות מבנית ויושרה. מאמר זה מספק גישה פשוטה, מעשית לביצוע חישובים אלה, המתאימה למהנדסים ולסטודנטים כאחד.
יסודות של Shear ו-Torsion
כוח Shear מתרחש כאשר כוח מוחל במקביל על פני השטח, גורם שכבות של חומר להחליק אחד את השני. Torsion כרוך לסובב מרכיב סביב ציר ארוך שלו, יצירת מתחים Shear בתוך החומר.
עקבו אחרי Shear Force
כדי לחשב כוח הרהר במרכיב חיבור, לזהות את העומסים החלים ואת האזור החלקה הצלב שבו מתרחש הרהר.הלחץ של הרהר ((tau) ניתן על ידי:
(ב) ויקרא י"א: ויקרא י"ד)
היכן (V) הוא הכוח של הראר (A) הוא האזור.לדוגמה, אם מברג חווה כוח של 10 kN והשטח חצוי הוא 50 מ"מ2, הלחץ של הרהר הוא 200 MPa.
עקבו אחרי Torsion Torsion
חישובים של Torsion כרוכים בקביעת הלחץ של הרדאר הנגרמת על ידי טוויסט.לחץ Shear ((tau) ברדיוס (r) מהמרכז מחושב באמצעות:
(ב) ויקרא י"ד: ⁇
היכן (T) הוא ה-i-rque המיושם, (J) הוא הרגע הקוטבי של אינרציה, ו (r) הוא המרחק מהמרכז.עבור פיר מעגלי, (J) מחושב כ:
(ב) ויקרא י"ד: ויקרא י"ד:
דוגמא מעשית
נניח רכיב חיבור פלדה חווה כוח של 15 kN ו a torque של 200 Nm. המרכיב יש קוטר של 50 מ"מ. קלקליציות כרוכה בקביעת הלחץ של שני הכוחות להעריך אם הרכיב יכול לעמוד על העומסים.
- חישוב הלחץ של הרהר מכוח השר.
- חישוב מתח של סיקור מ torsion.
- השוואת מתחים למגבלות החומריות.