स्टील बीम और स्तंभ डिजाइन गणना संरचनाओं की सुरक्षा और स्थिरता सुनिश्चित करने के लिए आवश्यक हैं। ये गणना भार आवश्यकताओं और सामग्री गुणों के आधार पर स्टील के सदस्यों के लिए उपयुक्त आकार और विनिर्देशों को निर्धारित करने में मदद करती है। निम्नलिखित उदाहरण संरचनात्मक इंजीनियरिंग में उपयोग की जाने वाली विशिष्ट प्रक्रियाओं को चित्रित करते हैं।

उदाहरण 1: स्टील बीम झुकने की गणना

एक स्टील आई-बीम को 6 मीटर की अवधि में 10 केएन / एम के समान भार का समर्थन करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। बीम सामग्री में 250 एमपीए की उपज ताकत है। लक्ष्य आवश्यक अनुभाग मॉड्यूलस को निर्धारित करना है।

सबसे पहले, अधिकतम झुकने के पल की गणना:

M = (w × L]2) / 8 = (10 केएन / मी × 6 मी ]2 ]]]]] / 8 = 45 केएनएम

N·mm:

M = 45,000,000 N·mm

आवश्यक अनुभाग मॉड्यूलस (S): निर्धारित करें

S = M / σallow = 45,000,000/250 = 180,000 मिमी]3]]

चयनित बीम में 180,000 मिमी से अधिक अनुभाग मॉड्यूल होना चाहिए 3]].

उदाहरण 2: स्टील कॉलम अक्षीय लोड गणना

एक स्टील कॉलम 500 केएन के अक्षीय भार को ले जाने के लिए डिज़ाइन किया गया है। स्टील में 250 एमपीए की संपीड़न शक्ति है। इसका उद्देश्य एक उपयुक्त क्रॉस-सेक्शनल क्षेत्र का चयन करना है।

आवश्यक क्रॉस-सेक्शनल क्षेत्र की गणना करें:

A ]required = P / σallow] = 500,000 N / 250 MPa = 2,000 mm2]]]

चयनित इस्पात अनुभाग में एक क्रॉस-सेक्शनल क्षेत्र 2,000 मिमी से अधिक होना चाहिए 2].

अतिरिक्त विचार

डिजाइन गणना में सुरक्षा कारक, लोड संयोजन और कोड अनुपालन शामिल होना चाहिए। यह सत्यापित करना महत्वपूर्ण है कि सभी सदस्य निर्माण से पहले आवश्यक शक्ति और सेवा योग्यता मानदंडों को पूरा करते हैं।