Flexural Strength 계산은 AISC 코드에 따라 강철 빔의 로드 캐리닝 용량을 결정하는 데 필수적입니다. 이러한 계산은 구조 설계에서 안전 및 준수를 보장합니다. Real-world 예제는 엔지니어가 이러한 원칙을 어떻게 연습하는지 설명합니다.

예 1: 균일 한 부하의 간단한 빔

6m의 경간을 가진 강철 광속은 10 kN/m의 획일한 짐에 지배됩니다. 광속의 단면은 1500 cm]의 관성 (I)의 순간을 가진 W 모양 단면도입니다 4]. 목표는 광속이 구부리는 순간을 저항할 수 있는 경우에 확인하는 것입니다.

균일 부하의 지원되는 빔을 위한 최대 굽힘 순간 (M)은 다음과 같이 계산됩니다.

M = (w * L]2]) / 8

w = 10 kN / m 및 L = 6 m, 그래서 :

M = (10 * 62) / 8 = 45 kNm

AISC 공식을 사용하여, 필요한 섹션 modulus (S)는 다음과 같이 계산됩니다.

S = M / Fy의

Fy = 250 MPa를 조립, 다음:

S = 45,000 / 250 = 180cm3]

선택한 섹션의 S는 필수 값을 초과, 적절한 표현.

예 2 : 굽힘 스트레스 검사

직사각형 단면 (폭 200 mm, 높이 300 mm)의 강철 빔은 5 미터 경간에 지원됩니다. 그것은 중간 경간에 20 kN의 집중된 부하를 운반합니다. 엔지니어는 굽힘 응력을 확인해야합니다.

중경에서 최대 굽힘 순간 (M)은:

M = (P * L) / 4 = (20 * 5) / 4 = 25 kNm

직사각형 섹션의 섹션 modulus (S)는 다음과 같습니다.

S = (b * h]2) / 6

계산 S:

S = (0.2 * 0.3]2]) / 6 = 0.003 m3 또는 3000cm]3]]]

구부리는 긴장 (σ)는:

σ = M / S = (25,000 * 103]) / 3000 = 8.33 MPa

응력이 허용한 한계 (예를들면 250 MPa)의 밑에 있기 때문에, 광속은 짐을 위해 적당합니다.

예 3: 전단력과 전단 스트레스

강철빔은 8 미터를 경간하고 중간 경간에 50 kN의 점 짐을 지원합니다. 단면은 8 mm의 웹 간격을 가진 I 광속입니다. 엔지니어는 전단력을 검사합니다.

중간 경간에 최대 전단력 (V)는 짐과 동일합니다:

V = 50 kN의

웹의 전단 응력 (τ)은 다음과 같이 계산됩니다.

τ = V / A웹

Aweb = 웹 영역 = 웹 두께 * 웹 높이. 웹 높이를 300 mm의 모방 :

A웹 = 0.008 m * 0.3 m = 0.0024 m2

τ = 50,000 N / 0.0024 m2 ≈ 20.83 MPa

전단 응력이 웹의 전단 용량 (예 : 250 MPa) 이하이므로 빔의 웹은 적절합니다.